TIPOS DE FIBRA ÓPTICA

TIPOS DE FIBRA ÓPTICA

Debido a la existencia de muchos modos o caminos de propagación de la luz, ocurre que la longitud recorrida por los rayos es distinta y por lo tanto un impulso de luz a la entrada de la fibra saldrá, a la salida, disperso con lo cual queda limitado el ancho de banda de la fibra óptica. Teniendo en cuenta el modo de propagación se han clasificado a las fibras en:

• Monomodo: Las dimensiones del núcleo son comparables a la longitud de onda de la luz, por lo cual hay un solo modo de propagación y no existe dispersión. El ancho de banda de un sistema de fibra monomodo está limitado por la dispersión cromática material y por la dispersión cromática guía-onda, la cual se especifica en la forma picosegundos/ (nanómetro * kilómetro) (ps/nm*km). También está limitado por parámetros del equipo tales como los tiempos de subida del generador de luz y del fotodetector. Hay fibras monomodo convencionales con una dispersión cercana a cero a 1550 nm y que se conocen como fibras de dispersión desplazada. También hay fibras ópticas con dispersión cercana a cero tanto a 1310 como a 1550 nm, y se conocen como fibras de dispersión plana.

• Multimodo: Contiene varios modos de propagación y ocurre en consecuencia el efecto de dispersión. A su vez estas últimas se subdividen en:
• Índice escalón (STEP INDEX): Tiene dispersión, reducido ancho de banda y son de bajos costo dado que resultan tecnológicamente sencillas de producir.
• Índice gradual (GRADED INDEX): Más costosa pero de gran ancho de banda.

En las multimodo se puede disminuir la dispersión haciendo variar lentamente el índice de refracción entre el núcleo y el recubrimiento (multimodo de índice gradual). El perfil del índice de refracción varía según el tipo básico de fibra (monomodo, multimodo o índice gradual y multimodo índice escalón).

Tipos según su diseño

Se puede dividir el diseño del cable de fibra óptica en:

• Cable de estructura holgada.
• Cable de estructura ajustada.

• Cable de estructura holgada: Consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo, y rodeado de una cubierta protectora. El rasgo distintivo de este tipo de cable son los tubos de fibra. Cada tubo, de dos a tres milímetros de diámetro, lleva varias fibras ópticas que descansan holgadamente en él. Los tubos pueden ser huecos o, más comúnmente estar llenos de un gel resistente al agua que impide que ésta entre en la fibra. El tubo holgado aísla la fibra de las fuerzas mecánicas exteriores que se ejerzan sobre el cable.
• Cable de tubo Holgado: El centro del cable contiene un elemento de refuerzo, que puede ser acero, Kevlar o un material similar. Este miembro proporciona al cable refuerzo y soporte durante las operaciones de tendido, así corno en las posiciones de instalación permanente. Debería amarrarse siempre con seguridad a la polea de tendido durante las ope­raciones de tendido del cable, y a los anclajes apropiados que hay en cajas de empal­mes o paneles de conexión.

Los cables de estructura holgada se usan en la mayoría de las instalaciones exte­riores, incluyendo aplicaciones aéreas, en tubos o conductos y en instalaciones direc­tamente enterradas. El cable de estructura holgada no es muy adecuado para instalaciones en recorridos muy verticales, porque existe la posibilidad de que el gel interno fluya o que las fibras se muevan.

• Cable de estructura ajustada: Contiene varias fibras con protección secundaria que rodean un miembro central de tracción, y todo ello cubierto de una protección exterior. La protección secundaria de la fibra consiste en una cubierta plástica de 900 μm de diámetro que rodea al recubrimiento de 250 μm de la fibra óptica.

La protección secundaria proporciona a cada fibra individual una protección adi­cional frente al entorno así como un soporte físico. Esto permite a la fibra ser conec­tada directamente (conector instalado directamente en el cable de la fibra), sin la protección que ofrece una bandeja de empalmes. Para algunas instalaciones esto puede reducir el coste de la instalación y disminuir el número de empalmes en un tendido de fibra. Debido al diseño ajustado del cable, es más sensible a las cargas de estiramiento o tracción y puede ver incrementadas las pérdidas por micro curvaturas.

Por una parte, un cable de estructura ajustada es más flexible y tiene un radio de curvatura más pequeño que el que tienen los cables de estructura holgada. En primer lugar. Es un cable que se ha diseñado para instalaciones en el interior de los edificios. También se puede instalar en tendidos verticales más elevados que los cables de estruc­tura holgada, debido al soporte individual de que dispone cada fibra.

• Cable blindado: Tienen tina coraza protectora o armadura de acero debajo de la cubierta de polietileno. Esto proporciona al cable una resistencia exce­lente al aplastamiento y propiedades de protección frente a roedores. Se usa fre­cuentemente en aplicaciones de enterramiento directo o para instalaciones en entornos de industrias pesadas. El cable se encuentra disponible generalmente en estructura hol­gada aunque también hay cables de estructura ajustada.

Existen también otros cables de fibra óptica para las siguientes aplicaciones especiales:

• Cable aéreo autoportante: es un cable de estructura holgada diseñado para ser utilizado en estructuras aéreas. No requiere un fijador corno soporte. Para asegurar el cable directamente a la estructura del poste se utilizan abrazaderas espe­ciales. El cable se sitúa bajo tensión mecánica a lo largo del tendido.
• Cable submarino: Es un cable de estructura holgada diseñado para permanecer sumergido en el agua. Actualmente muchos continentes están conectados por cables submarinos de fibra óptica transoceánicos.
• Cable compuesto tierra-óptico: Es un cable de tierra que tiene fibras ópticas insertadas dentro de un tubo en el núcleo central del cable. Las fibras ópticas están com­pletamente protegidas y rodeadas por pesados cables a tierra. Es utilizado por las compañías eléctricas para suministrar comunicaciones a lo largo de las rutas de las líneas de alta tensión.
• Cables híbridos: Es un cable que contiene tanto fibras ópticas como pares de cobre.
• Cable en abanico: Es un cable de estructura ajustada con un número pequeño de fibras y diseñado para una conexión directa y fácil (no se requiere un panel de conexiones).