Fibras ópticas 
Las fibras ópticas son conductos, rígidos o flexibles, de plástico o de vidrio (sílice), que son capaces de conducir un haz de luz inyectado en uno de sus extremos, mediante sucesivas reflexiones que lo mantienen dentro de sí para salir por el otro. Es decir, es una guía de onda y en este caso la onda es de luz.

Las aplicaciones son muy diversas llendo desde la transmisión de datos hasta la conducción de la luz solar hacia el interior de edificios, o hacia donde pudiera ser peligroso utilizar la iluminación convencional por presencia de gases explosivos. También es utilizada en medicina para transmitir imágenes desde dentro del cuerpo humano.

Tipos de cable F.O.

El cable de fibra óptica se constituye principalmente de un núcleo rodeado de un revestimiento. La diferencia entre sus índices de refracción (indicados con n) es lo que hace que el haz de luz se mantenga dentro del núcleo (siempre que el haz haya entrado con el ángulo apropiado y el n del núcleo sea mayor que el del revestimiento).

Entonces habrá cables con:

  • núcleo y revestimiento de plástico
  • núcleo de vidrio y revestimiento de plástico (PCS=plastic clad silica)
  • núcleo y revestimiento de vidrio (SCS=silica clad silica)

Los conductores de fibra óptica comunmente utilizados en transmisión de datos son de un grosor comparable a un cabello, variando el núcleo entre los 8 y los 100 mm (micrones), y el revestimiento entre 125 y 140 mm .

Home FO
Cables
Códigos de colores
Conectores
Splitters
Ventanas y Lasers
Indice de refracción
Cobre vs FO
Ventajas de las FO
Empalmes
Cajas de empalme
Sellado de cables y cajas
Distribuidores
Móvil de empalmes
dB, dBm y dBr
Atenuación
OTDR
Atenuación total
Temas complementarios
Un poco de historia

 

Adicionalmente, los conductores ópticos tienen un revestimiento de color que sigue un código de identificación o numeración, el cual varía según el fabricante/norma.

Existe otra clasificación, según la variación del índice de refracción dentro del núcleo, y según la cantidad de MODOS (haces de luz) :

  • Multimodo de índice escalonado [Multimode step index] MM
  • Multimodo de índice gradual [Multimode graded index] MM
  • Monomodo (índice escalonado) [Single Mode step index] SM

Nota: La cantidad de modos no es infinita y se puede calcular en base al radio del núcleo, la longitud de onda de la luz que se propaga por la fibra y la diferencia de índices de refracción entre núcleo y revestimiento. 

Menor ancho de banda 
AB = 20 a 200 MHz/Km
Ancho de banda medio
AB = 500 a 1500 MHz /Km
Diámetros de núcleo/revestimiento(en
mm):
50 / 125
62.5 / 125
100 / 140
Mayor ancho de banda
AB > 10 GHz/Km
Diámetros de núcleo/revestimiento(en
mm):
8 a 10 / 125

Como se puede observar en la gráfica del centro de la figura anterior, en el núcleo de una fibra multimodo de índice gradual el índice de refracción es máximo en el centro y va disminuyendo radialmente hacia afuera hasta llegar a igualarse al índice del revestimiento justo donde éste comienza. Por esto es que los modos (haces) se van curvando como lo muestra el dibujo. Dado que la velocidad de propagación de un haz de luz depende del índice de refracción, sucederá entonces que los modos al alejarse del centro de la fibra por un lado viajarán más rápido y por otro, al curvarse, recorrerán menor distancia, resultando todo esto en un mejoramiento del ancho de banda respecto a la deíndice escalonado.

Existe además un tipo de fibra denominada DISPERSION SHIFTED (DS) (dispersión desplazada) de la cual sólo se dirá aquí que no debe empalmarse con las comunes.

Recientemente ha surgido la fibra del tipo NZD (Non Zero Dispersion) la cual posee un núcleo más reducido (6m) y requiere un cuidado especial al empalmarla.

Otros tipos:
CS (Cut-off shifted), NZ-DS (Non-Zero Dispersion shifted) y ED (Er doped).

 

Transmisión por Fibras Opticas

La transmisión por FO consiste en convertir una señal eléctrica en una óptica, que puede estar formada por pulsos de luz (digital) o por un haz de luz modulado (analógica). La señal saliente del transmisor, se propaga por la fibra hasta llegar al receptor, en el cual se convierte la señal nuevamente a eléctrica.

Interfaz eléctrico/óptica
E/O
FUENTE
OPTICA
(Laser)
Tx
(modulador+transmisor)



Medio de Transmisión: F.O.

>>>>
Interfaz óptico/eléctrica
O/E
DETECTOR
OPTICO
(Fotodiodo pin)
Rx
(receptor+demodulador)

Cables