Telecomunicacion

Atenuación de la Fibra Óptica
Significa la disminución de potencia de la señal óptica, en proporción inversa a
la longitud de fibra. La unidad utilizada para medir la atenuación en una fibra
óptica es el decibel (dB).
La atenuación de la fibra se expresa en dB/Km. Este valor significa la pérdida
de luz en un Km.
Los factores que influyen en la atenuación se pueden agrupar en dos.
Factorespropios.- Podemos destacar fundamentalmente dos.
Las pérdidas por absorción del material de la fibra, son debido a impurezas
tales como iones metálicos, níquel variado (OH)- , etc. ya que absorben la luz y
la convierten en calor. El vidrio ultra puro usado para fabricar las fibras ópticas
es aproximadamente 99.9999% puro. Aún así, las pérdidas por absorción entre
1 y 1000 dB/Km son típicas.Las pérdidas por dispersión (esparcimiento) se manifiestan como reflexiones
del material, debido a las irregularidades microscópicas ocasionadas durante el
proceso de fabricación y cuando un rayo de luz se está propagando choca
contra estas impurezas y se dispersa y refleja.
Dentro de estas pérdidas tenemos
•

Pérdidas por difusión debido a fluctuaciones térmicas del índice de
refracción.•

Imperfecciones de la fibra, particularmente en la unión núcleorevestimiento, variaciones geométricas del núcleo en el diámetro

•

Impurezas y burbujas en el núcleo

•

Impurezas de materiales fluorescentes

Pérdidas de radiación debido a micro curvaturas, cambios repetitivos en el
radio de curvatura del eje de la fibra

Factores externos.- El principal factor que afecta sonlas deformaciones
mecánicas. Dentro de estas las más importantes son las curvaturas, esto
conduce a la pérdida de luz por que algunos rayos no sufren la reflexión total y
se escapan del núcleo.
Las curvas a las que son sometidas las fibras ópticas se pueden clasificar en
macro curvaturas (radio del orden de 1cm o más) y micro curvaturas (el eje de
la fibra se desplaza unas decenas de micrasobre una longitud de unos pocos
milímetros).
Para obtener una representación visual de las características de atenuación
de una fibra óptica a lo largo de toda su longitud se utiliza un reflectómetro
óptico en el dominio en tiempo (OTDR). El OTDR dibuja esta característica en
su pantalla de forma gráfica, mostrando las distancias sobre el eje X y la
atenuación sobre el eje Y. A través deesta pantalla se puede determinar
información tal como la atenuación de la fibra, las pérdidas en los empalmes,
las pérdidas en los conectores y la localización de las anomalías.
El ensayo mediante el OTDR es el único método disponible para determinar la
localización exacta de las roturas de la fibra óptica en una instalación de cable
óptico ya instalado y cuyo recubrimiento externo no presentaanomalías
visibles. Es el mejor método para localizar pérdidas motivadas por empalmes
individuales, por conectores, o por cualquier anomalía en puntos concretos de
la instalación de un sistema. Permite determinar si un empalme está dentro de
las especificaciones o si se requiere rehacerla.
Cuando está operando el OTDR envía un corto impulso de luz a través de la
fibra y mide el tiemporequerido para que los impulsos reflejados retornen de
nuevo al OTDR.

La pérdida es considerada el factor fundamental que limita el rendimiento de
los sistemas de comunicación por fibra óptica. Las pérdidas reducen el
promedio de potencia que llega al receptor.

La distancia de transmisión es una limitante inherente del sistema de fibra
óptica, si consideramos que los receptores requieren unacantidad mínima de
potencia para reconocer la señal de transmisión.
Las ventajas dadas por la baja atenuación presentada por las fibras ópticas
respecto a conductores convencionales se expresan en el siguiente diagrama :

La figura que sigue nos muestra el espectro de la curva de atenuación de una
típica fibra óptica hecha de silicio. La curva tiene tres características
principales. Una...