Estado de las fibras ópticas unimodales
Introducción
Las fibras ópticas unimodales se pueden dividirse en dos tipos principales:
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Las fibras ópticas unimodales convencionales se desarrollaron e instalaron originalmente en las redes de comunicaciones de los operadores en la década de 1980. Posteriormente, se introdujeron en redes corporativas de gran envergadura, como aeropuertos, campus universitarios, hospitales, etc. Por tanto, es esencial que cumplan las normas reconocidas internacionalmente para garantizar la conectividad y la interoperabilidad entre todas estas redes y la compatibilidad con todos los equipos pasivos y activos (véase la siguiente sección: Organismos de normalización).
Estas fibras ópticas unimodales clásicas, ampliamente conocidas por sus referencias G.652 a G.657, se presentan en la sección Estado general de las fibras unimodales clásicas.
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Existen fibras ópticas específicas, algunas dedicadas a aplicaciones concretas, categoría de las fibras ópticas especiales (FOS) y otras, más recientes, para la evolución de las redes. Estas últimas, fruto de la investigación encaminada a aumentar constantemente la velocidad de transmisión de datos, son las fibras multinúcleo (multicore fiber - MCF) y las fibras de pocos modos (few modes fiber - FMF).
Estos FOS, MCF y FMF se presentan en la sección Estado de las fibras unimodales específicas....
Organismos de normalización
1. Unión Internacional de Telecomunicaciones
En la normalización de las fibras ópticas unimodales participan varios organismos, pero las normas más seguidas a nivel internacional son las contenidas en las "recomendaciones" de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), sector de la normalización de las telecomunicaciones (UIT-T), también conocida como ITU (International Telecommunication Union). La UIT, fundada en 1865, es una agencia de las Naciones Unidas especializada en tecnologías de la información y la comunicación. Para todo el mundo, asigna frecuencias de radio y órbitas de satélites y, sobre todo, elabora las normas técnicas -conocidas como "recomendaciones"- que garantizan la interconexión e interoperabilidad de todas las redes de telecomunicaciones y tecnologías asociadas, desde hace más de 160 años.
Estas "recomendaciones" son fundamentales para el interfuncionamiento de las redes de telefonía fija, telefonía móvil, Internet, datos, vídeo, etc. Varios centenares de recomendaciones definen todas las características y limitaciones de los protocolos de transporte, las comunicaciones, los equipos alámbricos o inalámbricos, ya sean profesionales o domésticos, etc.
La principal ventaja de estas recomendaciones es que pueden evolucionar....
Estado general de las fibras unimodales clásicas
1. Principales recomendaciones para fibras unimodales convencionales
Una decena de recomendaciones principales del UIT-T definen los parámetros y características de las fibras ópticas unimodales, así como los métodos de ensayo asociados. Se trata principalmente de:
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UIT-T G.650.1: definiciones y métodos de prueba aplicables a los atributos lineales deterministas de fibras y cables ópticos unimodales.
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UIT-T G.650.2: definiciones y métodos de prueba aplicables a los atributos relativos a las características estadísticas y no lineales de las fibras y cables ópticos unimodales.
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UIT-T G.650.3: métodos de prueba para secciones instaladas de cable de fibra óptica unimodales.
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UIT-T G.652: características de los cables y fibras ópticas unimodales con dispersión no desplazada.
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UIT-T G.653: características de las fibras y cables ópticos unimodales con desplazamiento de dispersión.
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UIT-T G.654: características de los cables y fibras ópticos unimodales con longitud de onda de corte desplazada.
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UIT-T G.655: características de las fibras y cables ópticos unimodales con desplazamiento de dispersión distinto de cero.
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UIT-T G.656: características de las fibras y cables ópticos de dispersión no nula para el transporte de banda ancha.
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UIT-T G.657: características de los cables y fibras ópticas unimodales insensibles a las pérdidas por flexión para redes de acceso.
Las recomendaciones de la serie G se pueden descargarse de la página web de la UIT: https://www.itu.int/itu-t/recommendations/index.aspx?ser=G
Antecedentes históricos
Con los numerosos avances en equipos, componentes electrónicos y ópticos, protocolos de transmisión y el aumento constante a velocidades muy altas, como la reciente llegada de 800 Gbit/s por longitud de onda, las fibras ópticas utilizadas en las distintas redes de comunicación -voz, datos, imágenes fijas y en movimiento- han experimentado una evolución paralela. He aquí una retrospectiva.
En los años 80, las transmisiones se realizaban a través de una única longitud de onda y la fibra líder era la G.653, una fibra unimodal de dispersión cambiada (dispersion shifted fiber...
Estado de las fibras unimodales específicas
Coexisten numerosos tipos de fibras ópticas unimodales específicas dedicadas a aplicaciones de transmisión de información en condiciones ambientales o aplicaciones concretas.
En esta sección se examinan dos tipos principales de fibras: las fibras ópticas especiales (FOS) para aplicaciones específicas, como las fibras que mantienen la polarización, las fibras de alta temperatura y las fibras dopadas con tierras raras y las nuevas fibras para redes de operadores, como las fibras multinúcleo (MCF) y las fibras multimodo (FMF).
1. Fibras ópticas especiales (FOS)
a. Fibras ópticas que mantienen la polarización
Las fibras ópticas que mantienen la polarización son fibras en las que se introducen fuertes compensaciones asimétricas durante la fabricación, para que se comporten como un medio birrefringente uniaxial.
Existen dos tipos principales: las fibras ópticas con núcleo elíptico y las de doble núcleo, conocidas como Panda. Sus principales aplicaciones son los giroscopios, los sensores, los láseres de fibra, los amplificadores y algunas aplicaciones específicas en los sectores del transporte, la aviónica y el ejército.
Ejemplos de fibras ópticas que mantienen la polarización
b. Fibras ópticas resistentes a altas temperaturas
También se comercializan fibras ópticas unimodales o multimodales de índice graduado que soportan altas temperaturas. Tienen un núcleo de vidrio de 200 micras a 1,2 milímetros y un revestimiento de plástico polímero duro. Rodeadas de acrilato, pueden soportar temperaturas de hasta 150°C e incluso de hasta 400°C, con una cubierta de poliamida o un revestimiento hermético de carbono/poliamida. La gama de temperaturas que pueden soportar es muy amplia: en el otro sentido, algunos pueden soportar temperaturas de hasta -65°C.
Se utilizan para transmitir información en láseres médicos, sensores y controladores en las industrias del gas, el petróleo y la petroquímica, así como en redes de comunicaciones a bordo en aviónica.
Según el fabricante, se conocen con los nombres comerciales HCS (hard clad silica), TECS (technology enhanced clad...