Concepto de transmisión...

En un sistema de transmisión por fibra óptica existe un transmisor que se encarga de transformar las ondas electromagnéticas en energía óptica o en luminosa, por ello se le considera el componente activo de este proceso. Una vez que es transmitida la señal luminosa por las minúsculas fibras, en otro extremo del circuito se encuentra un tercer componente al que se le denomina detector óptico o receptor, cuya misión consiste en transformar la señal luminosa en energía electromagnética, similar a la señal original. El sistema básico de transmisión se compone en este orden, de señal de entrada, amplificador, fuente de luz, corrector óptico, línea de fibra óptica (primer tramo), empalme, línea de fibra óptica (segundo tramo), corrector óptico, receptor, amplificador y señal de salida.

Requisitos para una transmisión fiable

Cuando la fuente de luz en el dispositivo de transmisión genera un tren de pulsos como el que

se muestra en la Figura 4, el enlace de fibra óptica debe transmitir este tren de pulsos con

suficiente fidelidad de señal para que el detector en el dispositivo receptor pueda detectar cada

pulso con su verdadero valor de ‘On’ u ‘Off’.

Como mínimo son necesarias dos cosas para garantizar la recepción y transmisión fiable:

Pérdida de inserción de canal: la máxima pérdida de señal o atenuación de señal

permitida en el medio de transmisión desde el dispositivo transmisor al receptor. El término

‘canal’ define el medio de transmisión extremo a extremo entre transmisor y receptor. La

pérdida de señal está compuesta por las pérdidas acumuladas en el cableado de fibra óptica y

en cada conexión o empalme.

Dispersión de señal: Como vamos a estudiar, los pulsos de luz tienen una tendencia a

esparcirse según viajan por el enlace de fibra debido a la dispersión. El esparcimiento debe

limitarse para prevenir que los pulsos lleguen juntos o superpuestos al extremo receptor.

Ambos parámetros – pérdida de canal y dispersión de señal – desempeñan un papel crítico en

el establecimiento de una transmisión fiable y libre de errores. La dispersión no se puede medir

en campo. Los estándares de red definen una longitud de canal máxima para la fibra óptica; la

longitud máxima es una función de la velocidad de datos y el índice de ancho de banda de la

fibra óptica. El índice de ancho de banda, a su vez, se basa en mediciones de laboratorio para

caracterizar la dispersión modal en fibras ópticas multimodo.

CAPACIDAD DE TRANSMISIÓN Para la transmisión simultánea de varias señales eléctricas a través de un tramo de F. O. existen tres

posibilidades fundamentales distintas. En el primer caso se dispone para cada programa de un

sistema con una fibra propia.Todos los sistemas se encuentran estructurados simultáneamente;esta

disposición se denomina Múltiplex de Fibras.Si en la disposición precedente se utilizan transductores

electroópticos con cuatro longitudes de ondas diferentes y se caracteriza su potencia lumínica

emitida a través de acopladores selectivos ópticos,para la transmisión es suficiente solo una fibra.

Esta disposición se denomina Multiplex de Longitudes de Onda.Para completar la exposición,

también se indica para las diferentes aplicaciones la erogación de -- equipos necesaria en un punto de

recepción intermedio.

En resumen, se puede decir que este proceso de comunicación, la fibra óptica funciona como medio de transportación de la señal luminosa, generado por el transmisor de LED'S (diodos emisores de luz) y láser.

Los diodos emisores de luz y los diodos láser son fuentes adecuadas para la transmisión mediante fibra óptica, debido a que su salida se puede controlar rápidamente por medio de una corriente de polarización. Además su pequeño tamaño, su luminosidad, longitud de onda y el bajo voltaje necesario para manejarlos son características atractivas.

Emisores del haz de luz

Estos dispositivos se encargan de convertir la señal eléctrica en señal luminosa, emitiendo el haz de luz que

permite la transmisión de datos, estos emisores pueden ser de dos tipos:

LEDs. Utilizan una corriente de 50 a 100 mA, su velocidad es lenta, solo se puede usar en fibras

multimodo, pero su uso es fácil y su tiempo de vida es muy grande, además de ser económicos.

Lasers. Este tipo de emisor usa una corriente de 5 a 40 mA, son muy rápidos, se puede usar con los dos

tipos de fibra, monomodo y multimodo, pero por el contrario su uso es difícil, su tiempo de vida es largo

pero menor que el de los LEDs y también son mucho más costosos.

1. Fuentes de luz: Deben ser miniaturizables, y su frecuencia de emisión ha de

poder ser modificada. Cuando la fuente de luz no está directamente acoplada a la fibra

a través del circuito integrado, el haz ha de ser focalizado mediante lentes adecuadas

(objetivos de microscopio o lentes grin). También se emplean prismas, redes de

difracción y sobretodo, acopladores direccionales para pasar luz de una fibra a otra.

Laser de inyección o diodo laser (LD): Se utiliza para alimentar fibras monomodo,

debido a su gran monocromaticidad (anchura espectral reducida), y a que su

frecuencia de modulación puede ser muy

elevada.

Potencia de salida: 20 mW.

Frecuencia de modulación: Hasta 10

GHz.

Anchura espectral: 0.7 nm.

Fotodiodo emisor de luz (LED): Se utiliza en fibras multimodo.

Potencia de salida: 1 mW.

Frecuencia de modulación: Hasta 50 MHz.

Anchura espectral: 50 nm.