Fibra Óptica de Plástico ou de Vidro? Como Escolher

8 de novembro de 2017

A fibra óptica é usada para transmitir energia luminosa por longas distâncias. A fibra óptica é composta por filamentos finos e transparentes de vidro ou plástico de qualidade óptica que podem ser tão finos quanto um fio de cabelo.  Este artigo explica as diferenças entre fibra óptica de vidro e de plástico e como escolher a tecnologia de fibra óptica correta para sua aplicação.   

detecção de fibra óptica

Fibra Óptica de Plástico

Fibra óptica de plástico geralmente é um feixe simples de material óptico (0,25 mm a 1,5 mm de diâmetro). A maioria dos conjuntos de fibra óptica de plástico são terminados na extremidade de detecção com uma sonda e/ou uma ponta de montagem com rosca. A extremidade de controle (lado do sensor) da maioria das montagens de fibra óptica de plástico é deixada sem terminação, de modo que ela possa ser facilmente cortada pelo usuário no comprimento adequado.

Vantagens da Fibra Óptica de Plástico

A fibra de plástico têm algumas vantagens em relação à fibra de vidro:

  • A fibra de plástico é menos custosa do que a fibra de vidro, quer sejam versões padrão ou especiais, especialmente a nova linha de fibra óptica econômica de alta qualidade VL (Vantage Line), para aplicações em OEM.
  • A fibra de plástico permite menos atenuação do sinal do que a fibra de vidro. A atenuação é causada por propriedades inerentes ao material da fibra óptica, como absorção, dispersão e impurezas.
  • A fibra plástica é mais flexível e também resiste bem sob flexões repetidas. A fibra óptica de plástico pré-enrolada está disponível para aplicações de detecção em mecanismos de movimento. Devido ao seu tamanho, a fibra de plástico pode ser passada por áreas extremamente apertadas.
  • Ao contrário da fibra de vidro, a fibra de plástico pode ser cortada no comprimento adequado em campo.

Tanto para fibra de plástico quanto de vidro, é relativamente fácil, rápido e barato criar um conjunto de fibra óptica para se adequar a um espaço específico ou a um ambiente de detecção.  São chamados de conjuntos de fibra óptica especiais. 

Considerações Importantes

O plástico absorve certas bandas de comprimentos de onda de luz, incluindo a luz da maioria dos LEDs infravermelhos. Portanto, a fibra óptica de plástico requer uma fonte de luz visível para uma detecção eficiente. A fibra de plástico é menos tolerante a temperaturas extremas e é sensível a muitos produtos químicos e solventes. Os materiais de revestimento são usados ​​para proteger os conjuntos de fibra óptica de plástico em ambientes hostis.  Para muitas fibras de plástico, o raio de curvatura do cabo afeta a transmissão de luz.

Fibra Óptica de Vidro

A fibra óptica de vidro é constituída por um feixe de filamentos de fibras de vidro muito pequenos (geralmente cerca de 50 mícrons de diâmetro). Um conjunto típico de fibras ópticas de vidro consiste em várias centenas de fibras, protegidas por um material de revestimento, geralmente um cabo blindado flexível.

Um conjunto típico de fibra óptica de vidro consiste em um feixe de várias centenas de fibras de vidro, protegidas por um material de revestimento, geralmente um cabo blindado flexível. O cabo termina em uma ponta que é parcialmente preenchida com uma resina (epóxi) transparente e rígida. A face de detecção é opticamente polida de modo que a extremidade de cada fibra seja perfeitamente plana. 

O revestimento externo de um conjunto de fibra óptica de vidro geralmente é feito de aço inoxidável, às vezes chamado de conduíte flexível, mas pode ser de PVC ou algum outro tipo de tubulação de plástico flexível. Mesmo quando uma cobertura externa não blindada é usada, uma bobina de aço protetora geralmente é incluída abaixo do revestimento externo para proteger o feixe de fibras. 

Vantagens da Fibra Óptica de Plástico

  • É relativamente fácil, rápido e barato criar um conjunto de fibra óptica de vidro para um espaço específico ou ambiente de detecção. São chamados de conjuntos de fibra óptica especiais.
  • A maioria dos conjuntos de fibra óptica de vidro são muito resistentes e funcionam de forma confiável em temperaturas extremas.
  • Os conjuntos de fibra óptica de vidro podem transmitir luz visível e infravermelha, sendo que a fibra óptica de plástico só pode transmitir luz visível. Use um conjunto de fibra óptica de vidro com uma terminação "T5" de 2,2 mm com versões de infravermelho dos amplificadores de fibra óptica DF-G.
  • A fibra de vidro geralmente pode ser usada em ambientes corrosivos e úmidos.
  • Algumas versões de fibra de vidro são feitas para ambientes com vácuo.

Considerações Importantes

O problema mais comum experimentado com a fibra de vidro é a quebra dos filamentos individuais resultante da flexão acentuada ou flexão contínua, como ocorre em mecanismos com movimento. 

Resumo

Este gráfico resume as diferenças entre a fibra óptica de plástico e de vidro e como escolher entre elas com base em considerações de aplicações comuns. 

A fibra de plástico é uma escolha excelente e econômica para muitas aplicações de detecção de fibra óptica. 

A fibra de vidro é uma boa escolha para ambientes desafiadores com altas temperaturas, produtos químicos corrosivos e aplicações de câmara de vácuo. 

Para Mais Informações

Para mais informações sobre detecção de fibra óptica, entre em contato com um engenheiro para discutir os requisitos de sua aplicação.

Consideração Fibras de Plástico Fibras de Vidro
Custo  ⬛
 
Intensidade do Sinal  ⬛
 
Flexibilidade  ⬛
 
Temperaturas Extremas    ⬛
Ambientes Corrosivos ou Úmidos    ⬛
Ambientes com Vácuo    ⬛
Luz Infravermelha    ⬛
Luz Visível  ⬛
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Conjuntos Especiais  ⬛
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