¿Qué es el cable de fibra óptica monomodo?
El cable de fibra óptica monomodo transporta un solo haz intenso de rayos de luz paralelos, generalmente emitidos por un diodo láser de inyección (ILD) a través de una lente colimadora de enderezado de rayos; el rayo luego viaja por un canal óptico estrecho para la transmisión de señal digital a larga distancia. Típicamente hechas de vidrio, estas fibras ofrecen mayores anchos de banda y menos pérdida de señal que las fibras multimodo. Sus núcleos son más delgados que un cabello humano, miden aproximadamente ocho micras (µm) de diámetro, envueltos en un revestimiento de aproximadamente 125 µm y transmiten luz láser a longitudes de onda más altas de aproximadamente 1.300 o 1.550 nanómetros (nm). Con menos refracción de índice que las fibras multimodo, la intensa luz láser viaja paralela al eje de la fibra, minimizando las dispersiones de pulso y otras degradaciones de señal que ocurren en las ondas entrelazadas de fibra multimodo. Estas fibras monomodo más costosas satisfacen necesidades de larga distancia en redes de telecomunicaciones y televisión por cable.
Un láser inyecta el cable de fibra óptica monomodo de gran ancho de banda con luz de un ancho espectral estrecho. Una larga hebra de fibra de vidrio típicamente propaga la transmisión láser con el uso de multiplexación por división de onda (WDM), que divide las señales entre diferentes longitudes de onda para aumentar el rendimiento de la transmisión. Esto mejora en gran medida la velocidad de transmisión de modo único sobre fibra multimodo, hasta 50 veces la distancia potencial.
La única onda de luz en el núcleo más estrecho prácticamente elimina las distorsiones de la interferencia o pérdida de luz. Esto genera las velocidades de transmisión más altas del transmisor al receptor de cualquier fibra. Funciona independientemente de la interferencia electromagnética (EMI) y prohíbe las escuchas al eliminar la fuga de señal. Las longitudes de onda de luz alrededor de 1.300 nm sirven para distancias más cortas y 1.500 nm sirven para distancias más largas.
Un diodo láser transmisor envía la señal de luz por el cable de fibra óptica monomodo. Al igual que las pelotas de ping pong a través de una tubería de diámetro ligeramente mayor, la luz, incapaz de detenerse, rebotar, escapar o regresar, viaja hacia adelante a través de un núcleo rodeado por un revestimiento no absorbente que es diez veces más grueso. La longitud de onda se propaga continuamente hacia adelante con la incapacidad de refractarse, reflejarse o dispersarse como calor dentro de la guía de ondas. No tiene a dónde ir, excepto si encuentra fallas de fabricación absorbente o errores de instalación o conexión.
Los pulsos de señal pueden viajar a través de regeneradores o atenuadores hasta llegar a un receptor. Allí, un fotodiodo decodifica las formas de onda aproximadamente 8,000 veces por segundo, convirtiéndolas nuevamente en señales electrónicas de la computadora como datos digitales e información de audio / video. Esto es como leer un conjunto completo de enciclopedias de 24 volúmenes en un segundo.
En el cable de fibra óptica monomodo, esta forma de propagación de bajo orden y baja pérdida solo puede funcionar por encima de una determinada longitud de onda de corte. Esto se conoce como índice de pasos de modo único (SM). Esto significa que solo se seleccionan haces de luz rectos para la transmisión de modo único; No se entremezclan ni rebotan a diferentes velocidades en las propagaciones de ondas multimodo, como a través de los núcleos más amplios de fibras multimodo.
Los diferentes tipos de cable de fibra óptica monomodo incluyen corte o fibra desplazada por dispersión, dispersión distinta de cero, fibra con bajo pico de agua y otros. También conocido como fibra monomodo o unimodal, se utiliza principalmente para redes de área amplia (WAN); sin embargo, ha recibido una mayor atención de las redes de área local (LAN), que extienden su alcance a mayores distancias en entornos como universidades o campus corporativos. Estos cables de mayor costo tienen factores limitantes, como el radio de curvatura, por lo que deben ser planificados cuidadosamente antes de la instalación por un técnico calificado.