martes, 3 de julio de 2012

FIBRAS. CLASIFICACION


Según el modo de propagación de la luz por una fibra óptica.

1) FIBRAS MULTIMODO.

Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 1 km; es simple de diseñar y económico.

El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión.

Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:

  • Fibras multimodo de índice escalón:
En este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal.

La distancia total recorrida por cada rayo es ligeramente distinta, ocasionando  que el tiempo necesario para cada recorrido es diferente. En recorridos de varios kilómetros muchos pulsos luminosos llegarían considerablemente retardados.
Poseen baja capacidad de transmisión y tienen una atenuación relativamente alta (mayor de 5 dB/km).
Usadas para transmisión de datos en distancias cortas, menores a 1 km.
Son muy poco usadas.

Ventajas
La apertura numérica es alta. El acoplamiento a la fuente de luz es fácil de realizar. Su costo es bajo.

Desventajas
La dispersión de la señal es alta. El ancho de banda es mínimo

  • Fibras multimodo de índice gradual
Mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales. Los tiempos de desplazamiento para las distintas formas de los rayos luminosos tienden a igualarse porque las trayectorias se confían cerca al núcleo.
Son muy usadas para la transmisión de anchos de banda angostos y datos en distancias no muy largas. Las más comunes son de 50/125/250 micrómetros, 62.5/125/250 micrómetros, 85/125/250 micrómetros, y 100/140/250 micrómetros. Donde cada cantidad expresa el diámetro del núcleo/diámetro del revestimiento/ recubrimiento exterior.

Ventajas:
No se presentan problemas de acoplamiento con los emisores y receptores de luz. Tiene un ancho de banda superior y menos dispersión que las fibras multimodo de limite escalonado. La dispersión de la señal es minima.

Además, según el sistema ISO 11801 para clasificación de fibras multimodo según su ancho de banda se incluye el formato OM3 (monomodo sobre láser) a los ya existentes OM1 y OM2 (monomodos sobre LED).

  • OM1: Fibra 62.5/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores
  • OM2: Fibra 50/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores
  • OM3: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet (300 m), usan láser (VCSEL) como emisores.

Bajo OM3 se han conseguido hasta 2000 MHz·Km (10 Gbps), es decir, una velocidades 10 veces mayores que con OM1


2) FIBRAS MONOMODO

Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gb/s).

  • Fibra monomodo de índice escalón:
Se diferencia de las multimodo en que el núcleo es muy reducido y el revestimiento tiene un diámetro mucho mayor.
La propagación monomodo sólo se presenta en las fibras de índice escalón. Son usadas para transmisión de gran ancho de banda, altas velocidades y grandes distancias.
Solamente pueden usarse con fuentes de luz monocromáticas como el diodo láser el cual entrega una luz amplificada por emisión simulada de radiación. (Light Amplifications by Simulated Emisor of Radiation)



Ventajas
La dispersión de la señal es minima. Es muy útil para líneas largas y ancho de bandas de gran magnitud (500 Mhz o mas)

Desventajas.
La apertura numérica es baja. El acoplamiento a la fuente de luz es difícil de lograr. Costo alto.