Por Ike Sachse de Belden.
Cuando se trata de construir redes rápidas y fiables, dominar los sistemas de fibra óptica es esencial para lograr altas velocidades, maximizar el ancho de banda y asegurar que tu infraestructura esté lista para el futuro.
Estar familiarizado con el funcionamiento de los sistemas de fibra óptica implica volver a los fundamentos para que puedas tomar decisiones tecnológicas más inteligentes.
Sin embargo, he notado que las preguntas sobre los conceptos básicos surgen a menudo, sin importar la experiencia de la persona. Cuando me uní a Belden hace unos años, después de trabajar en la industria de distribución de energía, rápidamente me di cuenta de que incluso los profesionales experimentados pueden beneficiarse de respuestas claras y directas a preguntas fundamentales sobre la fibra.
Por eso, he reunido estas ideas, basadas en presentaciones que doy a menudo a profesionales de la industria para facilitar la comprensión de lo que realmente es la fibra.
¿En qué se diferencian los sistemas de fibra óptica del cobre?
Mientras que los cables de cobre transmiten datos utilizando señales eléctricas, la fibra utiliza la luz. Al transmitir datos como pulsos de luz en lugar de corrientes eléctricas, los cables de fibra óptica eliminan muchas de las limitaciones asociadas con los cables de cobre, como la generación excesiva de calor, la preocupación por el tamaño de los haces, la degradación de la señal a distancia y la susceptibilidad a la interferencia electromagnética.
Estas limitaciones pueden convertirse en problemas en ciertos entornos de alta velocidad y alta densidad. Pero la fibra está diseñada para superarlas. Debido a que transmite datos como pulsos de luz (y a la velocidad de la luz), puede transportar más información mucho más rápido y a mayores distancias. Y debido a que es inmune a la interferencia electromagnética y utiliza vidrio en lugar de metal, ofrece una pérdida de señal mínima. Las señales permanecen fuertes y claras.
Sin embargo, una consideración importante a tener en cuenta es que la fibra tiene sus compensaciones, como cualquier tecnología: no puede transmitir energía como lo hacen los cables de cobre. Hoy en día, solo puede transmitir datos.
¿Cómo funcionan los sistemas de fibra óptica?
Un cable de fibra óptica envía pulsos de luz (datos) a través de delgadas hebras de "fibras" de vidrio. El corazón de una fibra es su núcleo de vidrio, que se encuentra en el medio del cable, proporcionando un camino para que la luz viaje a lo largo del cable hasta un dispositivo receptor. Los datos viajan rápidamente a través de la fibra rebotando a lo largo del núcleo.
El núcleo está rodeado por:
- Revestimiento (Cladding): una capa de vidrio que rodea el núcleo y contiene los pulsos de luz para evitar pérdidas.
- Recubrimiento (Coating): que evita arañazos y otros daños físicos.
- Amortiguador (Buffer): que proporciona más protección y facilita la instalación de la fibra.
- Blindaje (Armoring): que protege contra daños por aplastamiento, flexión y condiciones ambientales adversas.
Estos componentes internos están encerrados dentro de una cubierta (jacket), que protege todo lo que hay dentro. El tipo de cubierta determina qué entornos puede soportar el cable.
La construcción del cable permite que la fibra se doble y gire sin romperse.
¿Cuál es la diferencia entre fibra monomodo y multimodo?
Los cables de fibra óptica se clasifican en dos grupos: monomodo (singlemode) y multimodo (multimode). Cada uno presenta un tamaño de núcleo diferente para soportar distintas distancias de transmisión y anchos de banda.
- La fibra monomodo tiene un núcleo pequeño que permite un solo camino (modo) para que la luz viaje. Está diseñada para transmitir datos a largas distancias (hasta varios kilómetros) con poca pérdida de señal. Estos cables suelen ser de color amarillo.
- La fibra multimodo tiene un núcleo más grande que permite que múltiples caminos de luz (modos) viajen a través del cable al mismo tiempo. Utiliza LED o VCSEL (láseres de emisión superficial con cavidad vertical) como fuentes de luz. La fibra multimodo es ideal para distancias de hasta unos pocos cientos de metros. Estos cables suelen ser de color agua o violeta erika.
Estos cables se pueden unir de dos maneras:
- El empalme mecánico (mechanical splicing) "mantiene" los extremos de la fibra unidos con un conector especial.
- El empalme por fusión (fusion splicing) "fusiona" o "suelda" los extremos de la fibra utilizando un arco eléctrico.
¿Cuál es la diferencia entre los conectores de fibra?
Para conectar cables de fibra óptica, hay varios tipos de conectores de fibra para elegir.
- Los conectores LC (lucent connector o little connector) son comunes hoy en día, especialmente en entornos de alta densidad como los centros de datos. Debido a que son pequeños, rentables y fáciles de instalar, son ampliamente utilizados.
- Los conectores ST (straight tip) son uno de los tipos más antiguos de conectores de fibra, que a menudo se encuentran en instalaciones heredadas. Hechos de metal, no son adecuados para los entornos de alta densidad actuales, pero todavía se utilizan en sistemas antiguos.
- Los conectores SC (subscriber connector o square connector) son ligeramente más grandes que los conectores LC, pero siguen siendo muy populares debido a su fiabilidad.
- Los conectores MPO (multi-fiber push-on) son conectores más nuevos hechos para aplicaciones de alta densidad, que conectan hasta 12 fibras a través de un solo enchufe.
- Los conectores VSFF (very small form factor) son conectores ultracompactos que permiten más conexiones en espacios más pequeños.
¿Cómo se gestionan los sistemas de cableado de fibra óptica?
En los sistemas de cobre, se utilizan componentes como los paneles de conexión (patch panels) para organizar, proteger y gestionar las conexiones.
En los sistemas de fibra, las conexiones se gestionan con cassettes y bastidores (frames).
- Los bastidores son concentradores centralizados que conectan y enrutan los cables de fibra. Los conectores se pueden enchufar en la parte delantera y trasera de un bastidor, y las opciones de bastidor van desde simples placas adaptadoras para conectividad básica hasta bastidores de distribución óptica (ODF) más avanzados, que son gabinetes completos construidos para entornos de alta capacidad y alta densidad.
- Los cassettes combinan bastidores y bandejas de empalme, alojando fibras empalmadas para mantener el radio de curvatura adecuado y proteger los conectores. Son fáciles de parchear.
Realizando las conexiones correctas en sistemas de fibra óptica
Si bien estas preguntas pueden parecer sencillas, surgen a menudo al discutir los sistemas de fibra óptica. Tener un conocimiento sólido de los conceptos básicos ayudará a garantizar que tus conexiones de red sean fiables y estén preparadas para el futuro.
¿Tienes preguntas sobre los sistemas de fibra óptica que no cubrimos en esta lista? ¡Envíanos un mensaje; estaremos encantados de responderlas!
Ike Sachse se unió a Belden en 2022, trabajando en Chicago junto a uno de los Centros de Innovación para Clientes de Belden. Como consultor de soluciones, colabora con clientes, contratistas, consultores y otros profesionales, haciéndoles las preguntas adecuadas para comprender mejor sus necesidades y alinear las soluciones de Belden con sus objetivos comerciales. Antes de unirse a Belden, Ike estudió ingeniería eléctrica en la Universidad Estatal de Iowa. También está trabajando para obtener su Certificación de Fundamentos de Ingeniería.
Esta es una traducción y adaptación del articulo original y cuenta con todos los derechos reservados
https://www.belden.com/blog/answers-to-common-questions-about-fiber-optic-systems
