Tipos de fibra optica Monomodo y Multimodo

La fibra óptica es el medio de transmisión en los sistemas de comunicaciones ópticas. La importancia de los sistemas de comunicaciones ópticas se debe a:

Su baja atenuación, por ejemplo en 3ª ventana (1550nm) la atenuación es de 0.2dB/km. Ésto permite emplear enlaces de forma que cada 80 o 100 km coloquemos un amplificador o regenerador (por contra cuando se emplea un cable coaxial se necesita un regenerador o amplificador cada 2km).

Su gran capacidad. En comunicaciones ópticas se pueden alcanzar tasas de transmisión de 32Thz·km.

La fibra óptica es inmune a las interferencias electromagnéticas.

Son más seguras, pues la fibra óptica es más difícil de pinchar y no radia las señales que transmite al exterior, como pasa con el coaxial.

Al menor tamaña y peso de la fibra óptica y su mayor flexibilidad que otros medios como lo cables coaxiales.

El material con que se fabrica la fibra óptica, el SiO2 es el más abundante en la tierra.

Los principales inconvenientes de la fibra óptica son: su elevado coste para aplicaciones en las que no se necesita tanta capacidad, no son adecuadas para sistemas de difusión y la gran delicadeza con la que hay que tratar la fibra óptica y demás componentes ópticos, pues requieren una gran limpieza y los conectores son muy sensibles.

El núcleo (core), es la parte interior de la fibra, que esta fabricado por un material dieléctrico, normalmente, vidrio de sílice (SiO2) dopado con materiales como B2O3, GeO2 o P2O5 para ajustar su índice de refracción, aunque también se encuentran en el mercado fibras ópticas con el núcelo de plástico o cuarzo fundido.

El revestimiento (cladding), que envuelve al núcleo, fabricado con materiales similares al núcleo pero con un índice de refracción menor, para que se produzca el fenómeno de la reflexión total interna. Gracias a este fenómeno los rayos de luz que entran en la fibra hasta, cierto ángulo, quedán confnados en el núcleo de ésta siendo guiados por la fibra hasta el otro extremo.

La camisa o cubierta, generalmente fabricada en plástico que protege mecánicamente a los dos anteriores.

Fibra monomodo. Su principal ventaja ancho de banda prácticamente ilimitado, sólo se propaga un modo por lo que se evita la dispersión modal, debida a la diferencia de velocidad de propagación de los modos que se transmiten por la fibra. Esto se debe al pequeño tamaño de su núcleo menor de 9μm. Esto difuculta el acoplamiento de la luz, pero permite alcanzar mayores distancias y tasas de transmisión más elevadas que la fibra óptica multimodo.

Fibra multimodo. A diferencia de las anteriores, en ellas se pueden propagar varios modos de forma simultánea. El diametro del núcelo de ete tipo de fibras suele ser 50μm ó 62.5μm, por lo que el acoplamiento de la luz es más sencillo que las anteriores.

Existe una normativa que establece un color determinado para el cable según el tipo de fibra:

• Naranja, Fibra Multimodo OM1, OM2
• Amarillo, Fibra Monomodo OS1, OS2
• Azul, Fibra óptica Multimodo 50/125 μm 10 Gb optimizada para laser (OM3, OM4)

La llamada fibra optica OM, aplica a fibra óptica MM. Luego su numeración indica el Tipo de nucleo, Distancia máxima del segmento, Ventana de operación, Ancho de banda. Por ejemplo, OM2: MM 50/125, Distancia máxima: 550 m. Ventana de Operación: 850 nm, Atenuación: 3,5 dB/km, Ancho de Banda: 500 Mhz-Km.

Por otra parte, se encuentra OS, aplica a fibra óptica SM. Por ejemplo, OS1: SM 9/125, Con una ventana de operación de 1310nm y una atenuación de 0.5 dB/Km.

Monomodo

G.652 (C y D): Utilizadas como fibra estándar en Telecom y para transmisión Ethernet a Gigabit y 10 Gigabit (ver tabla inferior). La denominación OS1 es cubierta por las fibras tipo de G652a, b c y d. La fibra tipo OS2 (desde 2006) fija características para las longitudes de onda 1310 nm 1550 nm y 1383 nm (fibras de bajo pico de agua, válidas para CWDM). Asimismo, la fibra OS2 es de aplicación como f.o. SM para aplicaciones de larga distancia

G.655: Fibra con dispersión desplazada no nula. Optimizada para aplicaciones de larga distancia a 1550 nm. Sus características se fijan a 1550 nm y 1625 nm, por lo que puede ser utilizada para multiplexación DWDM entre estas λ.

G-656: Fibra con dispersión desplazada no nula. Optimizada para aplicaciones de banda ancha. Sus características se fijan entre 1460 nm y 1625 nm, estando especialmente indicada para multiplexación CWDM y DWDM en ese ámbito de λ.

G.657: Fibra óptica con características especiales para su aplicación en FTTx (alta resistencia a la humedad y a las macrocurvaturas), permite la transmisión a 1310, 1490 y 1550 nm.

Multimodo

50/125 um: Fibra utilizada habitualmente en aplicaciones informáticas. Clasificada en varios tipos (OM1, OM2, OM3 y OM4) en función de su ancho de banda, de su aplicación (ver tabla abajo) y de la distancia cubierta por el enlace. La de tipo OM2 permite soluciones económicas al utilizarla para la transmisión analógica de señal banda base (CCTV) en distancias hasta 2 o 3 Km.

62,5/125 um: De aplicación frecuente en redes Ethernet 10/100. En instalaciones CCTV banda base, permite alcances de hasta 4 Km (850 nm) o 10 Km (1300 nm).