INGENIERO DE TELECOMUNICACIONES


Fuentes Ópticas
Detectores Ópticos
Tipos de Conectores Comerciales de Fibra Óptica


I. FUENTES OPTICAS
Las fuentes ópticas son componentes activos en un sistema de comunicaciones por fibra óptica, cuya función es convertir la energía eléctrica en energía óptica, de manera eficiente de modo que permita que la salida de luz sea efectivamente inyectada o acoplada dentro de la fibraóptica.
La generación de luz en fuentes ópticas usuales envuelve la transición de un electrón que esta en un estado excitado E2 (mayor nivel de energía) para un estado menos excitado E1 (menor nivel de energía). Este tipo de generación es un proceso discretizado mas comúnmente llamado de proceso cuántico. La liberación de energía es realizada en la forma de fotones. El fotón es el menor valor deenergía de un proceso cuántico. Sin embargo, la energía de un fotón depende de la longitud de onda de la radiación asociado al fotón.

Dos tipos de transición son envueltas en los procesos de radiación: transición espontanea y transición estimulada. Para una mejor comprensión de la interacción entre radiación y materia, la siguiente figura presenta una representación de los 3 esquemas de interacciónentre fotones y electrones.




Las fuentes ópticas tienen o requieren de ciertos requerimientos para su uso, los cuales se muestran a continuación:
Dimensiones compatibles con el de la fibra.
Linealidad en la característica de conversión electro – óptica.
Gran capacidad de modulación.
Modulación directa.
Suficiente potencia óptica de salida y eficiencia de acoplamiento.Funcionamiento estable con la temperatura.
Confiabilidad. (Tiempo de vida útil).
Bajo consumo de energía.
Economía.
Tamaño y configuración óptimas para el acoplo de luz en la fibra.
Relación lineal entre potencia emitida y corriente inyectada.
Emitir luz a longitudes de onda idóneas para la fibra.
a) TIPOS DE FUNTES OPTICAS
El laser de semiconductores (diodo laser) y el LED (diodoelectroluminiscente) se usan universalmente como fuentes luminosas en los sistemas de comunicaciones ópticas, debido a ningún otro tipo de fuente óptica puede modularse directamente a las altas velocidades de transmisión requerida, con tan baja excitación y tan baja salida.
La elección entre el laser y el LED es función del sistema: para anchos de banda grandes y largos enlaces, el laser ofrece unmejor rendimiento. Para distancias cortas y medias con anchos de banda escasos, en donde la baja potencia de salida, la respuesta en frecuencia o la gran anchura espectral no sean factores limitativos, se suele escoger el LED, ya que tanto el circuito de ataque como el de control son más sencillos.
i. DIODO EMISOR DE LUZ (LED) (LIGHT EMITTING DIODE)
Un diodo emisor de luz (LED) es un dispositivosemiconductor que al pasar una corriente por él emite luz incoherente, a través de emisión espontánea.
La emisión espontánea de luz en el semiconductor LED produce ondas de luz cuya fase no es uniforme. Se llama incoherente a las ondas de luz cuyas fases no son uniformes.
Básicamente existen tres clases de diodos LED utilizados en los sistemas de transmisión de fibra óptica y son:

ii. LED deemisión lateral o por el borde, ELED


Este tipo de LED presenta una superficie emisora de luz seméjate a una tira estrecha en el mismo plano de la unión p-n, consiguiendo así que la luz radie de forma transversal haciéndose más directiva y las pérdidas de acoplamiento a la fibra sean menores.

iii. LED súper luminiscente, SLD
Su particularidad radica en que una de sus caras por donde va asalir la luz es tallada y tiene una cierta capacidad de reflexión, la otra cara no es tallada, de manera que el efecto laser no se presenta pero hay una cierta amplificación.


iv. LED por emisión superficial, SLED
Este tipo de LED fue desarrollado para aplicaciones con necesidades altas de velocidad de transmisión (mayores a 100Mbps). Este tipo de LED emite luz en muchas direcciones pero...