FIBRA OPTICA

DISEÑO, Y EMPALMES DE
REDES DE FIBRA OPTICA
Ing. Víctor H. Zalles Auchen

La Paz, mayo 2014

FIBRAS OPTICAS

INTRODUCCIÓN
Las fibras ópticas son medios de transmisión cada
vez más utilizados, están remplazando a los medios
físicos tradicionales de comunicación.

Principio de la Propagación en Fibras
Ópticas

El principio que explica las comunicaciones a
través de fibras ópticas es la “Ley deSnell”
Cuando un haz de luz incide sobre la superficie
de separación entre dos medios parte de la
energia se “refleja” volviendo al mismo medio del
cual provenía y parte de la energía se “refracta”
La refracción es el fenómeno por el cual la
energía ingresa al segundo medio pero el haz de
luz sufre un cambio de ángulo.

VENTAJAS
Insensible a campos eléctricos y magnéticos, La
señal setransmite en forma de paquetes de energía
llamados “fotones”.
Toda la energía queda confinada al interior de la
fibra. No existe irradiación ni interferencia entre
distintas fibras del mismo cable.
Peso reducido (muy liviana), facilita la instalación
Baja atenuación (permite saltos de mas de 100 km
sin amplificación ni regeneración
Gran capacidad de transmisión
Nulidad al ruido.
Bajo costo (materiaprima silicio)
Seguridad (no interferencia)

Desventajas.
Es más vulnerable a los cortes, especialmente
en redes nacionales e internacionales
Se necesita equipo sofisticado para su
mantenimiento.
La planta externa es mas cara, respecto a los
sistemas de radio digital

Índice de Refracción
El índice de refracción es un número a
dimensional que mide la relación entre la
velocidad depropagación de la luz en el vacio
versus el medio considerado.
Valores típicos :
- - Vacio
= 1.0
- Aire
= 1.0003
- Agua
= 1.33
- Vidrio
= 1.5
- Diamante =
2.0
- Silicio
= 3.4

Propagación de la luz

La luz inyectada en el núcleo se va reflejando en la
interfaz, formada por el núcleo y el recubrimiento,
siempre que el índice de refracción del núcleo sea
mayor al índice de refracción de la cubierta.
Si elángulo de incidencia es mayor que el crítico, la
luz se propaga por el interior del núcleo. Si por el
contrario es menor, atraviesa la cubierta y se pierde.

COMPOSICIÓN DE UNA FIBRA
ÓPTICA
NUCLEO

CUBIERTA
REVESTIMIENTO

• NUCLEO: Es la parte mas interna de la fibra,

• CUBIERTA: Es la capa intermedia, sirve para
confinar la luz en el núcleo.
• REVESTIMIENTO: Es la capa más externa que
sirve paraproteger la fibra.

TIPOS DE FIBRA ÓPTICA SEGÚN SU
MODO DE PROPAGACIÓN
 Fibra Multimodo: la luz se propaga por
múltiples trayectos
 Fibra Monomodo: La luz se propaga por un
solo trayecto

TIPOS DE FIBRA OPTICA SEGÚN
SU PERFIL DE INDICE
Fibra Multimodo índice en escalón

 En este tipo de fibra óptica viajan varios rayos
ópticos reflejándose a diferentes ángulos.

Fibra Multimodo de Índice enEscalón
 Todo el núcleo tiene el mismo índice de
refracción, es decir el núcleo está constituido
por material uniforme cuyo índice de
refracción es superior al de la cubierta.
 Ancho de Banda hasta 40Mhz.

Fibra multimodo de índice gradual

 Su índice de refracción en el interior del núcleo
no es único y decrece cuando se desplaza del
núcleo hacia la cubierta.

Fibra Multimodo de ÍndiceGradual
 Ancho de Banda hasta los 500 Mhz
 Rayos luminosos enfocados hacia el eje de la
fibra.
 Permiten reducir la dispersión entre los diferentes
modos de propagación a través del núcleo de la
fibra

Fibra Monomodo

 Sólo pueden ser transmitidos los rayos que tienen
una trayectoria que sigue el eje de la fibra.
 Ancho de Banda hasta 100Ghz.

CARACTERÍSTICAS BASICAS DE
LAS FIBRAS ÓPTICASMultimodo
 Fuente de luz: LED´s con longitud de onda de
850 o 1300 nm (1ª o 2ª ventana)
 Uso en redes locales (LAN´s)
 Núcleo 50 o 62.5 micras
Mono modo
 Núcleo de 5 a 10 micras
 Fuente de luz: Láser con longitud de onda de
1300 o 1550 nm (2ª o 3ª ventana)
 Uso en telefonía, CATV y redes de banda ancha

ATENUACIÓN Y ABSORCIÓN EN
FIBRAS ÓPTICAS

Atenuación en el cable de F.O.
Los modos que se...