El medio dentro de una guía de ondas está ocupado por gas. Podría ser el vacío, probablemente incluso con menos pérdidas. Sin embargo, lo que no debería estar allí es agua. Es casi imposible evitar el agua en las millas y 10 de miles de juntas necesarias para las guías de ondas.
Las guías de ondas ópticas, es decir, la fibra, son sólidas y, por lo tanto, evitan la intrusión de agua de forma instantánea, y algo a largo plazo también. De acuerdo, la fibra de vidrio y su cubierta absorberán cantidades 'microscópicas' de agua, causando una gran pérdida. Pero lleva un tiempo y es fácil de prevenir con una cantidad muy pequeña de material en cada articulación. También es un sellado altamente efectivo.
Los enlaces submarinos de fibra óptica son increíbles. De vez en cuando, un amplificador de fibra óptica, hecho de fibra, se inserta en serie. La energía para el láser de fibra óptica es OTRO láser disparando hasta el otro continente. Usando divisores y combinadores, se envía una pequeña cantidad del láser de potencia de frecuencia INFERIOR (longitud de onda más larga) a través de una pieza de fibra especialmente dopada, manteniendo los átomos dopantes en un estado excitado. A medida que el láser de señal pulsada se combina en la fibra del amplificador láser, desencadena una potencia de láser adicional de los átomos emitidos en el amplificador y bueno, la amplificación ocurre :-)
Otra parte del rompecabezas se llama dispersión del tiempo. No todos los fotones toman exactamente el mismo camino en la fibra. Algunos se abrazan y rebotan en las paredes, otros van al centro. Por lo tanto, no todos llegan al mismo tiempo, ya que han recorrido microscópicamente diferentes longitudes de ruta. Esto hace que la amplitud de la energía entregada por los fotones se extienda, la forma de onda NO salta instantáneamente a la amplitud completa. Esto limita el ancho de banda mientras más larga sea la fibra.
Los ingeniosos físicos e ingenieros ópticos descubrieron que si la fibra hecha donde la velocidad de la luz es más lenta en el centro que en la pared exterior en una fibra de vidrio, los fotones podrían realinearse a tiempo al salir de esta 'fibra de corrección'. Como hicieron que el cambio en la velocidad fuera significativo, solo se necesita una pequeña cantidad de fibra cada kilómetro para realizar la corrección.
AHORA, todo esto está integrado en un conjunto de cables, sellado y arrojado al océano. El montaje se realiza en un barco en el mar cuando lo dejan caer, o en un camión al costado de la zanja en tierra. He visto algo de eso en tierra. Increíble. La parte más sorprendente es que no hay electricidad ni electrónica en todo el cable durante MILES DE MILLAS. Toda la reamplificación y remodelación de la forma de onda ocurre ópticamente como se describió anteriormente. Olvidé mencionar que, dado que el láser de potencia tiene una longitud de onda más baja y una onda continua, tiene una pérdida muy baja en la fibra y puede llegar al menos a la mitad. Luego podrían inyectar láser de potencia desde el OTRO continente hasta el punto medio para amplificar las señales el resto del camino hacia el continente objetivo.
NADA DE ESTO es posible en el dominio de RF. Y como otros dijeron, el ancho de banda es una locura. Hoy en día, pueden agregar canales a través de: discriminación de longitud de onda, discriminación de polarización, rotación óptica a lo largo del eje central y luz inyectada en espiral en forma de tuerca en espiral en la fibra. Se están intentando muchos otros. Por lo tanto, el ancho de banda de fibra seguirá aumentando durante un tiempo, ¡utilizando fibras ya instaladas!