Tecnología de Fibra Óptica: Estándares, Conectividad y Pruebas de Red

Clasificación y Componentes de la Fibra Óptica

La fibra con LED emisor se utiliza habitualmente en los estándares OM1 y OM2. En cuanto a su terminación, el acabado habitual suele ser plano y SPC. Respecto a los conectores, los tipos más frecuentes son el SC (cuadrado) y el ST (redondo).

Fenómenos Físicos y Pérdidas de Señal

Existen diversos factores que afectan la calidad de la transmisión:

• Pérdida intrínseca: Causada principalmente por la dispersión y la absorción.
• Atenuación: Se produce por la dispersión y la absorción de la luz.
• Microcurvaturas: Son imperfecciones microscópicas en la geometría durante el proceso de fabricación, causadas por estrés mecánico, tensión, presión y torsión.
• Macrocurvatura: Se refiere a una curvatura de pequeño radio; la normativa vigente describe los límites permitidos para este radio de curva.

Estándares de Fibra Multimodo y Monomodo

Fibra Multimodo (MM)

Los tipos de fibra multimodo incluyen OM1, OM2 y OM3. Para lograr una mayor velocidad de datos, se emplean pulsos más cortos en una rápida sucesión. Para compensar la dispersión, se utiliza la fibra de índice gradual.

• BW Gigabit: Relacionado con el DMD (Differential Mode Delay).
• BW Láser: Definido por el EMB (Effective Modal Bandwidth).
• Fibra optimizada: Es una fibra multimodo optimizada para láser con características de ancho de banda modal superiores a la fibra OM3.

Fibra Monomodo (SM)

La fibra monomodo abarca los estándares OS1 y OS2. Estas fibras ofrecen un alcance muy superior, ya que no sufren tanta dispersión y presentan una menor atenuación.

• Fibra bajo pico de agua: Corresponde al estándar OS2, caracterizado por tener un bajo coeficiente de atenuación en la banda de 1383 nm.

Medición, Certificación y Normativa ICT

Para medir y comprobar las instalaciones, se utilizan herramientas como el OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) y el LSPM (Light Source & Power Meter). La pérdida del enlace se evalúa con el OTDR, mientras que para certificar se emplean el OLTS y el LSPM.

En el contexto de la ICT (Infraestructura Común de Telecomunicaciones), se identifica la fibra 1 con el color verde y la fibra 2 con el color rojo.

Teoría de la Transmisión

Dispersión y Atenuación

La dispersión de Rayleigh es causada por las no uniformidades microscópicas de la fibra óptica, lo que provoca que los rayos de luz se dispersen parcialmente cuando viajan a lo largo del núcleo, resultando en una pérdida de potencia de luz.

La dispersión de la señal implica que los pulsos de luz tienen una tendencia a esparcirse según viajan por el enlace de fibra. Esta debe limitarse para prevenir que los pulsos lleguen juntos o superpuestos al extremo receptor.

La pérdida de canal representa la máxima pérdida de señal o atenuación permitida en el medio de transmisión desde el transmisor al receptor. Está compuesta por las pérdidas acumuladas en el cableado de fibra óptica y en cada conexión o empalme (pérdidas por atenuación del cable + pérdida por inserción de conector + pérdida por inserción de empalme en dB).

Ancho de Banda (BW) y DMD

El DMD es la disparidad entre los tiempos de llegada de los rayos de luz, motivo de la dispersión o esparcimiento de un pulso según se transmite. El BW (Ancho de Banda) se define como la velocidad de bits a la cual las señales se pueden enviar sobre una distancia dada sin que un bit interfiera con el bit anterior o posterior (medido en MHz x km).

En las especificaciones de BW, se distinguen el ancho de banda en desbordamiento, el BW modal restringido y el BW de láser o modal efectivo (EMB), los cuales delimitan las diferencias en las características de las fuentes de luz que se usan para transmitir información.