fibras Ópticas ana maría cárdenas soto septiembre de 2008

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FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

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Page 1: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

FIBRAS ÓPTICAS

Ana María Cárdenas Soto

Septiembre de 2008

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MEDIO DE TRANSMISION• ANALISIS MODAL DE LA PROPAGACION EN FIBRA DE INDICE

ESCALONADO. MODOS OPTICOS

FRECUENCIA DE CORTE

• DISPERSION

• INTERMODAL

• CROMATICA ( MONOMODO) DISPERSION DEL MATERIAL DISPERSION DE GUIA ONDA

• DISPERSION MODIFICADA

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MEDIO DE TRANSMISION

• PERDIDAS EN LA FIBRA

• COEFICIENTE DE ATENUACION

• ABSORCION DEL MATERIAL

INTRINSECA EXTRINSECA

• SCATTERING DE RAYLEIGH

• IMPERFECCIONES EN EL GUIADO

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PARTES CONSTITUTIVAS

• NUCLEOo DIELECTRICO n1o ZONA DE GUIADO

• REVESTIMIENTOo DIELECTRICO n2 , n2 < n1o REDUCE PERDIDAS o CONSISTENCIA MECANICA

• REVESTIMIENTOo PLASTICO RESISTENTE A LA ABRASIONo CONSISTENCIA MECANICA

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Descripción de la fibra óptica

• La fibra óptica es una estructura básicamente constituida por tres partes: la chaqueta, el núcleo y el revestimiento (cladding).

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Descripción de la fibra óptica

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Apertura numérica

• Determina la cantidad de luz que puede aceptar una fibra, y cuyos rayos presentarán reflexión total interna.

• La apertura numérica está dada en términos de los índices de refracción del núcleo (n1) y del revestimiento (n2), así:

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Ángulo de aceptación

• Se entiende ángulo de aceptación como el máximo valor del ángulo , en el que los rayos incidentes al interior de la fibra pueden sufrir reflexión total interna.La fibra óptica solo conducirá los rayos que estén dentro del cono de aceptación determinado por .

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Tipos de perfil y de fibras

• Con el perfil se describe la variación radial del índice de refracción del conductor de fibra óptica desde el eje del núcleo hacia la periferia del recubrimiento.

• La propagación de los modos en la fibra depende de la forma de éste perfil de índices de refracción.

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Modos de propagación

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FIBRAS INDICE GRADUAL

• n(r) = n1(1 - r / a), r < a

• n(r) = n1(1 - n2, r > a

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PARAMETRO DEL PERFIL EN FIBRAS INDICE GRADUAL

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PROPAGACIÓN EN FIBRAS SEGÚN T.E.M.

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Ecuación de onda

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Modos TMz

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Modos TEz

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Fibras monomodo

• Las fibras monomodo presentan características de ancho de banda notablemente superiores a las de las fibras multimodo, y de aquí la extensión de su uso en las comunicaciones.

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FIBRAS ÓPTICAS

ATENUACIÓN

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Atenuación

• La atenuación de un conductor de fibra óptica es un parámetro importante para la planificación de redes de cables para telecomunicaciones ópticas y la producen principalmente fenómenos físicos como son absorción y dispersión.

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ATENUACION DEBIDA AL MATERIAL

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EVOLUCION DE LA ATENUACION

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COEFICIENTE DE ATENUACION

• dP/dz = - P

• Pout = Pin e -L

• L) log 10 (Pout/ Pin)

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COEFICIENTE DE ATENUACION

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ABSORCION DEL MATERIAL• INTRINSECA

o CADA MATERIAL ABSORBE CIERTAS

o RESONANCIA ELECTRONICA PARA SÍLICA m

o RESONANCIA VIBRATORIA PARA SÍLICA m

• EXTRINSECAo IMPUREZAS DEL

SILICEo ATENUACION

FUERTE ENTRE 0.6 -1.6 m

o RESONANCIA VIBRATORIA IONES OH A 1.39, 1.24 Y 0.95 m. VAPOR DE AGUA EN EL SILICE.

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ABSORCION DEL INFRAROJO

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ABSORCION POR EL ION OH

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EFECTO DEL AGUA EN EL CABLE

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ABSORCION POR TRANSICIONES METALICAS

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ATENUACION

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IMPERFECCIONES DEL GUIADO

• RADIO VARIABLE MENOR DEL 1% MANTIENE PERDIDAS DEBAJO DE 0.03 dB/km

• CURVATURAS:R > 5 mm, PERDIDAS MENORES DE 0.01 dB/km

• DISTORSIONES DEL EJE POR MICROCURVATURAS EN FABRICACION: SE REDUCEN ACERCANDO LA FRECUENCIA V A LA FRECUENCIA DE CORTE 2.0405.

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SCATTERING RAYLEIGH

• DEBIDO A FLUCTUACIONES MICROSCOPICAS DE DENSIDAD DE MOLECULAS PRODUCIDAS DURANTE LA FABRICACION

• R= C/

• PARA = 1.55, R = 0.12 Y 0.16 dB/km• PARA ESTA ES EL FACTOR DOMINANTE

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SCATTERING RAYLEIGH

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Ventanas de la fibra óptica

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Diámetro del núcleo y su ingerencia en la atenuación

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FIBRA ÓPTICA

DISPERSION

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Por qué se da la dispersión?• Cuando ondas con un ligera diferencia de

longitud de onda se propagan a través de un medio dispersión, es decir, con distintas velocidades aparece la velocidad de grupo.

T= L/g

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DISPERSIÓN

D= S.

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Dispersión

• Dependiendo del índice de refracción y de la longitud de onda, se producirán ensanchamientos temporales de los pulsos cuyo efecto se acumula con la distancia.

• El ensanchamiento de los pulsos también puede ser causado por las diferentes estructuras ópticas y geométricas de las fibras. Este conjunto de efectos forman un parámetro llamado dispersión.

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Dispersión

• La dispersión define la capacidad máxima de información que, por unidad de longitud, se puede transmitir. La capacidad se mide en MHz.Km.

• Este fenómeno se debe a tres factores principalmente: o Dispersión modal, m o Dispersión espectral, intramodal

o del material, e .o Dispersión por efecto

guíaondas, g. 2= m2+c

2

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DISPERSION INTERMODAL

• EN FIBRAS MULTIMODO.• LOS RAYOS VIAJAN EN DIFERENTES

TRAYECTORIAS.• FIBRAS INDICE GRADUAL

DISMINUYEN ESTA DISPERSION.• FIBRAS MONOMODO NO LA

PRESENTAN.

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Dispersión Intermodal

• RAYOS DISTINTOS VIAJAN POR CAMINOS DISTINTOS. PULSO SE ENSANCHA

• DISPERSIÓN INTERMODAL O MULTIRUTA• LIMITACION DE CAPACIDAD

• CONDICION EN FIBRAS M.M.S.I.

BLn2c / [(n1)2 • CONDICION EN FIBRAS M.M.G.I.

BL8c / [(n1) 2

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DIPERSION EN FIBRAS MONOMODO

• DISPERSION CROMATICAo Cada componente espectral de frecuencia

llega con un retardo de tiempo: T = L / Vg

o Vg depende de la frecuencia, las componentes espectrales se dispersan y llegan desincronizadas .

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DISPERSION CROMATICA (GVD)

• D = DM + DW

DISPERSION DEL MATERIAL

DISPERSION DE GUIAONDA

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DISPERSION DEL MATERIAL• ANCHO ESPECTRAL DEL

PULSO

= (-2 c/• ENSANCHAMIENTO DEL

PULSO

T = EFECTO DISPERSION EN TASA BINARIA.

D L B < 1

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DISPERSION DE GUIAONDA

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PARAMETRO GVD - DISPERSION MATERIAL

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DEPENDENCIA LONGITUD DE ONDA DEL INDICE DE REFRACCION

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Optimización de las características de transmisión

• Desplazamiento del punto de mínima dispersión hacia el de mínima atenuación. Esto se logra alterando el perfil del índice del núcleo (perfil , W). Dispersión desplazada.

• Diseñando la fibra de modo que su curva de dispersión sea lo más plana posible y casi nula en la región de mínima atenuación. Dispersión aplanada.

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ESPECIFICACION DE FIBRAS MONOMODO SEGÚN SU DISPERSIÓN

• Fibra de Silicio Convencional o fibra con dispersión no desplazada (SMF), recomendación ITU G 652.

• Fibra con Pico de Agua Nulo (ZWPF), recomendación ITU G 652.C.

• Fibras de Dispersión Desplazada DSF, recomendación ITU G 653.

• Fibras con Pérdidas Minimizadas en 1550 nm recomendación ITU G 654.

• Fibras con dispersión desplazada no nula (NZDSF), recomendación ITU G 655. Una máxima dispersión asegura que la dispersión cromática sealo suficientemente pequeña para permitir altas tasas de transmisión individuales por canal (del orden de 10 Gbps) a largas distancias (superiores a los 250 km), sin compensación de dispersión.

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ESPECIFICACION DE FIBRAS MONOMODO SEGÚN SU DISPERSIÓN

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PROPAGACION SEÑALES DIGITALES PROVENIENTES DE FUENTE

MONOCROMÁTICA

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PROPAGACION SEÑALES DIGITALES PROVENIENTES DE FUENTE NO MONOCROMÁTICA

Aparece el término V0 , siendo

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PROPAGACION SEÑALES ANALOGICAS

A es la señal y f es de la fuente optica

Una vez modulada la señal de la fuente óptica, la señal resultante a ser transmitida dentro de la fibra es:

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Efecto del ensanchamiento en la propagación: efecto de dispersión, con C=0

Parametro de la fuente

lejos de ZD

3 0

Cerca de ZD

2 0

Fuentes gran ancho espectral Vw>>

Fuentes con bajo ancho espectral Vw 0

Parametro la fibra

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PMD• Dispersión debido a la pérdida de

simetría circular del núcleo, el índice de refracción del material del núcleo de la fibra varía continuamente entre un valor máximo y un mínimo.

• La diferencia entre el valor máximo y el mínimo es llamada birrefringencia (doble refracción).

• Cuando un pulso de luz se introduce en la fibra, se divide en dos pulsos polarizados u orientados ortogonalmente. Ante estos diferentes índices de refracción, cada uno de los modos de polarización se propaga con velocidades de grupo ligeramente diferentes, lo cual produce un ensanchamiento del pulso (PMD).

DPMD = 0.5 ps/Km½Valores tipicos DPMD = 2 ps/Km½

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Ancho de banda de la fibra

Lejos de ZD

Cerca ZD

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FIBRA ÓPTICA

COMPENSADORES DE DISPERSIÓN

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COMPENSADORES

• Debido al uso de pulsos ópticos relativamente anchos (>50 ps), la dispersión de tercer orden, 3, desempeña un papel poco importante en la transmisión del pulso. Sin embargo, debido a la dependencia de 2 de la longitud de onda, debe compensarse la dispersión de segundo orden sobre el amplio rango de espectro cubierto por la señal DWDM.

• En una fibra estándar con dispersión alta en 1550 nm, las componentes de alta frecuencia del pulso óptico se propagan más rápido que las componentes de baja frecuencia.

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COMPENSADORES• Las técnicas de compensación deberán introducir una

dispersión que tenga un efecto contrario para disminuir esta diferencia en las velocidades de propagación y así conseguir mayor capacidad de transmisión del sistema óptico. Existen dos esquemas :o En uno se toma ventaja de la naturaleza periódica del espectro

de señal para introducir filtros con características de dispersión periódica.

o En el otro, se emplea una fibra DCF (Dispersion Compensating Fiber), capaz de compensar el GVD sobre el ancho de banda completo de la señal.

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COMPENSACIÓN MEDIANTE FILTROS CON CARACTERÍSTICAS DE DISPERSIÓN

PERIÓDICA • Es el caso del filtro Fabry Perot, que no es muy utilizado en la

práctica debido a sus altas pérdidas de inserción y su ancho de banda angosto. Una alternativa la constituyen las rejillas de Bragg de fibra (FBG)las cuales proveen un buen nivel de GVD pero son más adecuadas para sistemas de un solo canal. Sin embargo, se han desarrollado otro tipo de filtros conocidos como rejillas de fibra muestreada (sampled fiber grating), las cuales trabajan bien para sistemas DWDM de 10-15 canales, pero se vuelve difícil hacer coincidir la pendiente de dispersión media de la rejilla con la dispersión de la fibra cuando el número de canales se incrementa, haciendo que, en ciertas longitudes de onda, algunas porciones de pulsos se desplacen en el tiempo respecto al resto del tren de pulsos, causando serias distorsiones.

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COMPENSACIÓN MEDIANTE FIBRAS DE ALTA DISPERSIÓN

• Consiste en fibras construidas con altos valores negativos de pendientes de dispersión, de tal manera, que 2 y 3 de las DCF tengan signos opuestos

• La ecuación que determina la compensación de la pendiente de dispersión es:

• Para evaluar el desempeño de un DCF comúnmente se emplea la figura de mérito (FOM),

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COMPENSADORES

• la cual se define como :

FOM se mide en ps/nm-dB, siendo DCF las pérdidas introducidas por el DCF.

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FIBRA ÓPTICA

NO LINEALIDADES

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Pérdidas no lineales

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Dispersión Estimulada Raman (SRS)

• La expresión de este efecto es :

Donde gR es el coeficiente de ganancia Raman (1310, 1550), Leff es la longitud efectiva (1310 y 1550), P la potencia de la señal óptica, Ae área efectiva del núcleo de la fibra (50 2 para fibras con diámetro de 8 m) y b una constante que depende de las características de conservación de polarización de las fibras. Cuando no son conservativas b =2.

Si se tienen N canales cada uno con potencia P y el espaciamiento entre canales, ningún canal experimentará una penalización de potencia si se mantiene la siguiente restricción:

[N.P][(N-1)]Leff <40000 nm.mW.Km

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Dispersión Estimulada Brilloin (SBS)• La expresión del efecto es:

Donde gB es el coeficiente de ganancia Brilloin (1310, 1550), Leff es la longitud efectiva (1310 y 1550), P la potencia de la señal óptica, Ae área efectiva del núcleo de la fibra (50 2 para fibras con diámetro de 8 m) y b una constante que depende de las características de conservación de polarización de las fibras. Cuando no son conservativas b =2.

El efecto de Brillouin depende del ancho de línea espectral de la fuente fs, según la expresión:

Esta interferencia ocurrirá cuando 2 canales con propagación inversa (contrapropagación) difieran en la frecuencia de desplazamiento Brillouin, alrededor de 11 GHz para longitudes de onda de 1550 nm. Dado que el ancho de banda de la ganancia del SBS fB es muy estrecho (0,001 nm), es fácil evitar esta interferencia.

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Mezcla de Cuatro Ondas (FWM)

• La mezcla de cuatro ondas (Four Wave Mixing, FWM) ocurre cuando dos longitudes de onda, operando en frecuencias f1 y f2 respectivamente, se mezclan para producir señales en las frecuencias 2f1 – f2 y 2f2- f1 .

• De igual manera, la mezcla puede ocurrir por combinación de tres o más longitudes de onda. El decrecimiento en el espaciamiento entre canales y el decrecimiento de la dispersión en la fibra hace que se incremente el efecto FWM.

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Modulación por fase cruzada (XPM)

• La modulación por fase cruzada (XPM) es un desplazamiento en la fase de la señal transmitida en una determinada longitud de onda, causado por el cambio en la intensidad de una señal que se propaga en una longitud de onda diferente.

• XPM puede generar asimetrías en el pulso óptico y, combinada con la dispersión del material, puede afectar la forma del pulso en el dominio del tiempo.

Page 71: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Modulación por fase cruzada (XPM)

• El fenómeno XPM puede limitar el desempeño de los sistemas ópticos, pero puede también aprovecharse como ventaja para modular señales a una longitud de onda dada, a partir de una señal modulada en una longitud de onda diferente, esta técnica se utiliza para implementar dispositivos de conversión de longitud de onda.

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FIBRA ÓPTICA

COMPENSACION DE NO LINEALIDADES

Page 73: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

COMPENSACION DE NO LINEALIDADES

• Las no linealidades en la fibra puede afectar los siguientes dos esquemas de ubicación de canales.

• Canales ubicados en la región de cero dispersión.

• Canales ubicados bien sea al lado de la región de cero dispersión donde tiene casi las mismas velocidades de grupo, o lo que es lo mismo el walk off – wo, entre canales es pequeño.

• EL EFECTO PRINCIPAL ES EL INCREMENTO DE LA BER

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Estrategias para minimizar los dos efectos no lineales, en UDWDM.

• Evitar la región de de cero dispersión y colocar todos los canales a un lado de la región de cero dispersión, no ambos lados.

• Si se necesita simultáneamente usar ambos lados de la región de de cero dispersión, emplear transmisión bidireccional banda por banda. Esto asegura un w.o muy grande entre canales y resulta en desacoplo de fase en FWM y promediada XPM y SRS sobre bits.

• Si la región de cero dispersión se usa, emplear la ubicación de canal desigual para prevenir que las nuevas frecuencias generadas a través del proceso FWM caigan en cualquiera de las señales lanzadas.

COMPENSACION DE NO LINEALIDADES

Page 75: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Para fibras DSF hay dos maneras principales de mitigar la interacción no lineal.

• Evitar la región de dispersión cero y transmitir los canales ubicados a ambos lados de la región de dispersión cero, bidireccionalmente.

• Emplear espaciamiento desigual para la región de dispersión cero y transmitir canales bidireccionalmente.

• La razón de la configuración bidireccional debería incluso acompañarse en el último caso de interacción no lineal, el cual existe en la región de dispersión cero. De otro lado en la SMF la gran dispersión cromática en la región de bajas pérdidas hace que el w.o entre canales sea grande y mitigue las interacciones no lineales, a expensas de requerir grandes niveles de compensación de dispersión.

COMPENSACION DE NO LINEALIDADES

Page 76: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

FIBRA ÓPTICA

ESPECIFICACIÓN DE FIBRAS

Page 77: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Revisión de especificación de fibras ópticas

• Norma G 652o Características de la fibra.o Características del cable.o Cuadro de valores recomendados

• Norma G 655o Características de la fibra.o Características del cable.o Cuadro de valores recomendados

Page 78: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Norma G 652/G 655

ATRIBUTO DETALLE

VALOR HASTA STM -

16. G652.A

VALOR HASTA STM -

64. G652.B

VALOR HASTA STM -

64. G652.C

VALOR HASTA 655.A

(monocanal)

VALOR HASTA 655.B

(multicanal)

Diámetro de campo modificado

Longitud de onda 1310 nm 1310 nm 1310 nm 1550 nm 1550 nm

Rango de valores nominales 8.6-9.5 m 8.6-9.5 m 8.6-9.5 m 8-11 m 8-11 m

Tolerancia ±0.7 m ±0.7 m ±0.7 m ±0.7 m ±0.7 m

diametro del cladding

Nominal 125 m 125 m 125 m 125 m 125 m

Tolerancia ±1 m ±1 m ±1 m ±1 m ±1 m

error de concentricidad

delnúcleo Maximo 0.8 m 0.8 m 0.8 m 0.8 m 0.8 m

no circularidad del cladding Maximo 2.00% 2.00% 2.00% 2.00% 2.00%

longitud de onda de corte Maximo 1260 1260 1260 1480 1480

pérdidas macrocurvaturas

Radio 37.5 nm 37.5 nm 37.5 nm 37.5 nm 37.5 nm

Número de vueltas 100 100 100 100 100

Maximo en 1550 nm 0.50 dB 0.50 dB 0.50 dB 0.50 dB 0.50 dB

MAXIMO EN 16 XX nm (nota 1) 0.50 dB 0.50 dB 0.50 dB

presión de pruebaminimo 0.69 Gpa 0.69 Gpa 0.69 Gpa 0.69 Gpa 0.69 Gpa

Page 79: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Norma G 652/G 655ATRIBUTO DETALLE

VALOR HASTA STM -

16. G652.A

VALOR HASTA STM -

64. G652.B

VALOR HASTA STM -

64. G652.C

VALOR HASTA 655.A

(monocanal)

VALOR HASTA 655.B

(multicanal)

coeficiente de dispersión cromática

0min 1300 nm 1300 nm 1300 nm 1530 nm 1530 nm

0max 1324 nm 1324 nm 1324 nm 1565 nm 1565 nm

S0max

0.093 ps/nm².km

0.093 ps/nm².km

0.093 ps/nm².km ver cuadro ver cuadro

Valor Dmin (no necesaria/ en 0min) 0.1 ps/nm.km 0.1 ps/nm.km

Valor Dmax (no necesaria/ en0max) 6,0 ps/nm.km 10,0 ps/nm.km

signopositivo o negativo

positivo o negativo

coeficiente PMD fibra no cableada

maximops/km (nota

2)ps/km (nota

2) ps/km (nota 2) ps/km (nota 2)

Coeficiente de atenuación

LONGITUD DE ONDA

máximo en 1310 nm 0.5 dB/km 0.4 dB/km 0.4 dB/km

máximo en yyyy nm (nota 3) nota 4

máximo en 1550 nm 0.4 dB/km 0.35 dB/km 0.35 dB/km 0.35 dB/km 0.35 dB/km

MAXIMO EN 16 XX nm (nota 1) 0.4 dB/km 0.4 dB/km 0.4 dB/km 0.4 dB/km

PMD COEFFICIENT

M 20 cables 20 cables 20 cables 20 cables

Q 0.01% 0.01% 0.01% 0.01%

MAXIMO PMDQ (nota 2) 0.5 ps/km 0.5 ps/km 0.5 ps/km 0.5 ps/km

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FIBRA ÓPTICA

Fabricación

Page 81: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

FABRICACION DE FIBRAS

• FIBRAS INDICE ESCALONADO:o SE CONSIGUE LA DIFERENCIA DE INDICES

DE REFRACCION , AÑADIENDO DOPANTES.o Ge O2 y P2O5 aumentan el índice (núcleo).o B2O3 y la fluorina disminuyen el indice

(revestimiento)o Diametro del revestimiento estandar: 125 m

• FABRICACION EN DOS ETAPAS:o FABRICACION DE PREFORMAo ESTIRADO

Page 82: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Métodos de fabricación

• El método de varilla en tubo (rod in tube). Altas pérdidas.

• Método phase separable glass o phasil. Este método permite construir fibra óptica con perfil de índice escalonado y gradual con atenuación de 10 hasta 50 dB/Km a 850 nm.

• Con el método Vapor Deposition se logró construir conductores de fibra óptica con atenuaciones extremadamente reducidas. Este método fue utilizado por primera vez en 1970 por la empresa Corning (E.E.U.U.). La deposición se puede efectuar de diferentes formas:

Page 83: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

FABRICACION DE LA PREFORMA

• SE REALIZA MEDIANTE DEPOSICION DE VAPOR.• DIMENSIONES TIPICAS: 1m POR 2 cm DE

DIAMETRO.• CONTIENE NUCLEO Y REVESTIMIENTO EN

DIMENSIONES RELATIVAS ADECUADAS.• METODOS UTILIZADOS PARA DEPOSICION

QUIMICA EN FASE DE VAPOR:o MCVD. DEPOSICION INTERNA.o OVD. DEPOSICION EXTERNA.o VAD. DEPOSICION AXIAL.

Page 84: FIBRAS ÓPTICAS Ana María Cárdenas Soto Septiembre de 2008

Fabricación• Método OVD (Outside vapor deposition). Sobre la

superficie externa de una varilla de sustrato en rotación.• Método VAD (Vapor axial deposition). Sobre la

superficie frontal de una varilla de cuarzo.• Método MCVD (Modified chemical vapor deposition).

Sobre la superficie interior de un tubo de vidrio de cuarzo en rotación.

• Método PCVD. Similar al método MCVD. La diferencia esta en la reacción. Por medio de la excitación de un gas, con ayuda de microondas por ejemplo, se obtiene un plasma. El gas que se ioniza, es decir se descompone en sus cargas eléctricas, al reunificarse libera calor que se utiliza para fundir materiales de elevado punto de fusión.

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PERDIDAS EN LA FIBRA SEGUN METODO FABRICACION

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MCVD: EL MAS USADO• EN EL INTERIOR SE DEPOSITAN CAPAS DE

SiO4, MEZCLADO CON CAPAS DE SiCl4 Y O2

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CONTROL INDICE REFRACCION

• MCVD: LA TASA DE FLUJO DE LOS VAPORES DETERMINAN LA CANTIDAD DE DOPANTE Y AUMENTO DEL INDICE DEL NUCLEO.o PARA INDICE GRADUAL, SE VARIA CAPA A CAPA.o UNA VEZ FORMADAS LAS CAPAS, SE ENFRIA EL TUBO

OBTENIENDOSE LA PREFORMA.

• OVD Y CVD: LAS CAPAS CRECEN EN EL EXTERIOR DE UN TUBO QUE ROTA. EL TUBO QUEDA HUECO. SE PROCEDE A SACAR EL VAPOR DE AGUA EN ATMOSFERA Cl2 - He.o APARECE CAIDA DE PERFIL DEL NUCLEO AL CERRAR EL

HUECO.

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ESTIRADO• CALENTAMIENTO DE LA PREFORMA A 2000 °C.• EL DIAMETRO SE CONTROLA OPTICAMENTE EMPLEANDO EL

PATRON DE DIFRACCION PRODUCIDO POR UN LASER. LA VARIACION DEL DIAMETRO VARIA EL PATRON , CAMBIA LA CORRIENTE DE UN FOTODIODO, QUE CONTROLA UN SERVOMECANISMO. ERROR INFERIOR AL 0.1%

• SE AÑADE CAPA DE POLIMERO PARA PROTECCION MECANICA.

• VELOCIDAD DE ESTIRADO 0.2 A 0.5 m/s.• DE UNA PREFORMA SALE APROXIMADAMENTE 1 km DE FIBRA.

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ESQUEMA DEL ESTIRADO

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Métodos de Fabricación

OVDVAD

MCVD PVCD

ESTIRADO

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FIBRA ÓPTICA

Tipos de Cables

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Tipos de CablesLos recubrimientos sobre la fibra óptica pueden ser básicamente de dos tipos:

• Recubrimiento TIGHT o Adherente

• Recubrimiento LOOSE o No Adherente

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Conformación del cable

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Tipos de Cables

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TIPOS DE FIBRA

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FIBRA ÓPTICA

Equipos de medición de pruebas

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OTDR

• Cuando se aplica luz dentro de la fibra óptica, la retrodispersión y la refracción de luz de Fresnel regresan hacia la fuente de luz. Utilizando este fenómeno, es posible hacer una evaluación de los siguientes aspectos:

• Localización de la falla • Pérdida óptica entre dos

secciones transversales • Pérdida en la unión (empalme )

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Medidores de Potencia

• La longitud de onda de la fuente puede ser un factor crítico en la realización de medidas de pérdida exactas, dado que la atenuación de la fibra es sensible a la longitud de onda especialmente en las longitudes de onda cortas.

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FIBRA ÓPTICA

Mapa de cables submarinos

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Mapa proporcionado por Alcatel

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Red de Global Crossing

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