¿Que es la fibra óptica?
La fibra óptica es un medio de transmisión utilizado para programar por su interior un haz de luz, el cual se queda completamente en su interior viajando hasta su destino.
Esta constituido básicamente por un núcleo de vidrio y un revestimiento que mantiene la luz en su interior por los fenómenos de reflexión y refracción.
Para la transmisión se utiliza un componente basado en un diodo LED o láser en un extremo, que se encarga de convertir los impulsos eléctricos de los datos a transmitir en impulsos de luz. En el extremo receptor, los impulsos de luz se convierten en señales eléctricas a través de un elemento fotodetector, es decir, un elemento sensible a la luz.
La fibra óptica puede ser de dos tipos:
- Monomodo (SM): en estas fibras solo se propaga un modo de luz, o sea, un rayo. El diámetro del revestimiento es de 125 micrómetros. Sin embargo, el diámetro del núcleo es mucho menor, de unos 9 micrómetros. Esto viene marcado en el cable de fibra óptica como 9/125 micrómetros. Este hecho hace que su transmisión sea paralela al eje de la fibra y que, a diferencia de las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias y transmitir información a elevadas velocidades.
- Multimodo (MM): una fibra óptica multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por mas de un camino, teniendo reflexiones a lo largo de la fibra. El hecho de que propague mas de un modo supone que no llegan todos los rayos de luz a la vez al final de la fibra, por lo que se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, típicamente menores a 1km; este efecto se llama dispersión y supone un problema a la hora de utilizarlas para distancias mayores. Son mas fáciles de manejar y mas económicas compradas con las monomodo. Dentro de las fibras multimodo tenemos dos tipos:
-Con diámetro del núcleo de 50 micrómetros y un diámetro del revestimiento de 125 micrómetros, igual que las monomodo. Viene marcado como 50/125 micrómetros.
-Con diámetro del núcleo de 62,5 micrómetros y de diámetro del revestimiento de 125 micrómetros. Viene marcado como 62,5/125 micrómetros.
Debido a que el tamaño del núcleo es grande, es mas difícil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión, es decir, que permite la utilización de electrónica de bajo coste.
La normativa actual regula tres tipos de canales de transmisión en función de la distancia sobre lo que puede trabajar Ethernet (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet, etc). Estos son:
- OF 300: para aplicaciones con enlaces ópticos de hasta 300 metros.
- OF 500: para aplicaciones con enlaces ópticos de hasta 500 metros.
- OF 2000: para aplicaciones con enlaces ópticos de hasta 2000 metros.
Al mismo tiempo, las fibras ópticas a emplear se clasifican en seis grupos: cuatro multimodos, denominadas OM1, OM2, OM3 y OM4, y dos monomodos denominadas OS1 y OS2. Cada uno de estos grupos tiene las siguientes características:
- OM1: fibra multimodo de tipo 50/125 um o 62,5/125 um; soporta hasta 275m en gigabit ethernet (1 Gbit/s) y 33m en 10 Giga Ethernet, usando LED como emisiones.
- OM2: fibra multimodo de tipo 50/125 um; soporta hasta 550m en gigabit ethernet (1 Gbit/s) y 82m en 10 Giga Ethernet, usando LED como emisores.
- OM3: fibra multimodo de tipo 50/125 um; soporta hasta 300m en 10 Giga Ethernet, 100m en 40 Giga Ethernet y en 100 Giga Ethernet, usando láser optimizado a 50 um como emisores.
- OM4: fibra multimodo de tipo 50/125um; soporta hasta 400m en 10 Giga Ethernet, 150, en 40 Giga Ethernet y en 150 Giga Ethernet, usando láser optimizando a 50um como emisores.
Las longitudes de onda con las que se trabaja son:850nm, 1nm=10-9m), 1300nm, 1310nm y 1550nm. En las multimodo se usan las longitudes de onda 850 nm y las otras dos en monomodo.
¿Que es la dispersión en fibra óptica?
La dispersión es el fenómeno de separación de las ondas de distinta
frecuencia al atravesar un material. Todos los medios materiales son más
o menos dispersivos, y la dispersión afecta a todas las ondas.
Tipos de fotodetectores:
- Fotodiodo
- Fotodiodo PIN
- Fotodiodo de avalancha
- Fototransistor
- Fotorresistencia
- Fotocátodo
- Fototubo o fotoválvula
- Fotomultiplicador
- CCD
- Sensor CMOS
- Célula fotoeléctrica
- Célula fotoelectroquímica
Instalación con cable de fibra óptica
Los cables de fibra óptica se utilizan para redes mas extensas que las de cable de pares o bien cuando hay interferencias de tipo eléctrico en el ambiente que rodea a la instalación. La fibra óptica se utiliza para grandes redes; puede alcanzar 20 km entre equipos, o cuando el ancho de banda o la velocidad de transmisión así lo demanden. También tenemos las redes Ethernet de fibra óptica, utilizadas para distancias superiores a 100 m, que es la máxima que puede utilizarse con el cable de pares trenzados.
Los cables de fibra óptica pueden tener una sola fibra o varias en su interior, como podemos ver en la imagen 1.
Si el cable lleva una fibra, suele utilizarse para latiguillos, ya que se fabrica para distancias cortas y no tiene que soportar tirones.
Si el cable es de varias fibras, puede ser de dos tipos:
- Un cable es de varias fibras en su interior, como el mostrado en la imagen 2.
- Un cable con fundas interiores y a su vez, varias fibras en el interior de cada funda. Este tipo se muestra en la imagen 3.
El ultimo caso es para su uso en exteriores o enterrado, ya que soporta tracción y peso especifico. Los otros casos se utilizan en interiores, bajo protección por canalización o en el interior de armarios de datos.
imagen 1
imagen 2
imagen 3
