Cable fibra optica monomodo
Cable de fibra óptica monomodo frente a multimodo
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En la comunicación por fibra óptica, una fibra óptica monomodo (SMF), también conocida como fundamental o monomodo,[1] es una fibra óptica diseñada para transportar un solo modo de luz: el modo transversal. Los modos son las posibles soluciones de la ecuación de Helmholtz para las ondas, que se obtiene combinando las ecuaciones de Maxwell y las condiciones de contorno. Estos modos definen la forma en que la onda viaja por el espacio, es decir, cómo se distribuye la onda en el espacio. Las ondas pueden tener el mismo modo pero con frecuencias diferentes. Este es el caso de las fibras monomodo, donde podemos tener ondas con diferentes frecuencias, pero del mismo modo, lo que significa que se distribuyen en el espacio de la misma manera, y eso nos da un único rayo de luz. Aunque el rayo viaja en paralelo a la longitud de la fibra, suele llamarse modo transversal, ya que sus oscilaciones electromagnéticas se producen de forma perpendicular (transversal) a la longitud de la fibra. El Premio Nobel de Física de 2009 fue concedido a Charles K. Kao por su trabajo teórico sobre la fibra óptica monomodo[2] Las normas G.652 y G.657 definen las formas más utilizadas de la fibra óptica monomodo[3].
Cuándo utilizar la fibra multimodo frente a la monomodo
Aunque los tipos de cable óptico de fibra monomodo (SMF) y fibra multimodo (MMF) se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, las diferencias entre la fibra monomodo y los cables de fibra óptica multimodo siguen siendo confusas. Este artículo se centrará en la construcción básica, la distancia de la fibra, el coste, el color de la fibra, etc., para hacer una comparación en profundidad entre los tipos de fibra monomodo y multimodo.
Monomodo significa que la fibra permite la propagación de un tipo de luz a la vez. Mientras que multimodo significa que la fibra puede propagar múltiples modos. Las diferencias entre el cable de fibra óptica monomodo y el multimodo radican principalmente en el diámetro del núcleo de la fibra, la longitud de onda y la fuente de luz, el ancho de banda, el color del revestimiento, la distancia y el coste.
El diámetro del núcleo de la fibra monomodo es mucho menor que el de la fibra multimodo. El diámetro típico de su núcleo es de 9 µm, aunque haya otros disponibles. Y el diámetro del núcleo de la fibra multimodo suele ser de 50 µm y 62,5 µm, lo que le permite tener una mayor capacidad de «captación de luz» y simplificar las conexiones. El diámetro del revestimiento de la fibra monomodo y multimodo es de 125 µm.
Fibra multimodo
Un cable de fibra óptica contiene una o varias fibras ópticas recubiertas por varias capas protectoras que se utilizan para transferir señales luminosas. El objetivo principal de los cables de fibra óptica es la velocidad y el ancho de banda, ya que las señales luminosas pueden transferir una gran cantidad de datos en menos tiempo, en comparación con los cables de red de cobre, que transfieren señales eléctricas.
Las fibras ópticas están formadas por núcleos de vidrio o plástico en tubos de revestimiento del mismo material; juntos, el núcleo y el tubo de revestimiento son tan finos como un cabello humano y el núcleo es extremadamente claro para que las señales de luz puedan transferirse perfectamente a través de él. Un núcleo de fibra óptica no puede manejarse por sí solo, por lo que siempre está rodeado por un tubo de revestimiento de color. Estas fibras ópticas suelen estar reforzadas por una capa de elemento de resistencia hecha de fibras de vidrio o Kevlar, que siempre está cubierta por una funda exterior protectora codificada por colores.
El tipo y la cantidad de fibras, además del tipo de núcleo, revestimiento, elemento de resistencia y cubierta exterior de protección, difieren de un tipo de cable a otro, dependiendo del uso, la distancia y el entorno en el que se va a instalar el cable. Por lo tanto, hay muchos tipos de cables de fibra óptica para diversas áreas de instalación, como interiores, exteriores, subterráneos o aéreos.
Conector de fibra sc monomodo
El multimodo se presenta en dos tamaños de núcleo y cinco variedades: OM1 de 62,5 micras, OM2 de 50 micras, OM3 de 50 micras, OM4 de 50 micras y OM5 de 50 micras. (OM significa «modo óptico».) Todos tienen el mismo diámetro de revestimiento de 125 micras, pero el cable de fibra de 50 micras tiene un núcleo más pequeño (la parte de la fibra que transporta la luz).
Aunque todos se pueden utilizar de la misma manera, el cable de 50 micras, especialmente el OM5 y los OM3 y OM4 optimizados para láser, proporcionan longitudes de enlace más largas y/o velocidades más altas, y se recomiendan para aplicaciones locales (enlaces troncales, horizontales e intraedificios) y deberían considerarse para las nuevas instalaciones. Los OM3, OM4 y OM5 también pueden utilizarse con LED y fuentes de luz láser.
Los cables multimodo se presentan en diferentes colores para poder reconocerlos fácilmente. El OM3 suele ser aqua; el OM4 es a veces Erika Violet (también conocido como Heather Violet en el Reino Unido) para ayudar a distinguirlo del OM3; la última generación de fibra multimodo, el OM5, es verde lima.
A diferencia del multimodo, el cable de fibra monomodo sólo tiene un modo de propagación: una única longitud de onda de luz en el núcleo de la fibra. Esto significa que no hay interferencias ni solapamientos entre las distintas longitudes de onda de la luz que puedan distorsionar los datos a larga distancia, como ocurre con el cable multimodo.