El caso de la mezcla de las fibras multimodo de 50μm y 62,5μm

La fibra multimodo se refiere normalmente a la fibra de 62,5/125μm y a la fibra de 50/125μm. Estos números 50μm y 60μm representan los diámetros del núcleo (plástico o vidrio) dentro del cable óptico. El núcleo de fibra del cable transporta la luz que se utiliza para la transmisión de datos. Mientras que 125μm indica que el diámetro del revestimiento, que rodea el núcleo para protegerlo y evitar la fuga de la luz. El ancho de banda máximo alcanzable depende del tamaño del núcleo del cable.

En general, las fibras multimodo se dividen en cinco categorías: OM1, OM2, OM3, OM4 y OM5. Entre estas categorías de fibras, la OM1 es la única fibra de 62,5/125μm, mientras que las demás son fibras de 50/125μm. La fibra multimodo permite la propagación simultánea de varios modos de luz en el núcleo de la fibra. Los cinco tipos de fibra multimodo (MMF) difieren también en términos de distancia de transmisión y velocidad de transferencia de datos. Un cable de fibra con un núcleo de menor diámetro o tamaño puede ofrecer mayores velocidades y distancias de transmisión. En cambio, un cable con un núcleo más grande ofrece un mayor ancho de banda, pero una distancia de transmisión y una velocidad de transmisión de datos comparativamente menores.

Normalmente, la fibra de 62,5μm y las fuentes de luz LED se utilizan en Ethernet 10/100 Mbps. Sin embargo, la fibra de 62,5μm no es compatible con un nuevo tipo de fuente de luz llamada VCSEL. Los VCSEL ofrecen velocidades de conmutación mucho más rápidas que las de los LED, una característica que convierte al láser emisor de superficie de cavidad vertical (VCSEL) en la mejor opción para velocidades de transmisión de datos más elevadas. El gran ancho de banda y las altas velocidades de transmisión de datos se han convertido en un reto para el sector de las redes, que evoluciona a gran velocidad. Cuando se trata de distancias de transmisión, la fibra de 62,5μm no está ni siquiera cerca del rendimiento de la fibra de 50μm. Por ello, la mayoría de los operadores de redes prefieren la fibra de 50/125μm optimizada para láser para aplicaciones de 1 a 100 Gigabit Ethernet en lugar de la fibra convencional de 62,5μm. Sin embargo, las fibras de 62,5 µm se siguen utilizando en diversas aplicaciones y existen redes de fibra óptica que emplean esta tecnología. En ocasiones, la mezcla de fibras de 62,5 µm y 50 µm resulta inevitable.

Hay dos casos de mezcla de fibras de 62,5 µm y 50 µm. El primer caso está relacionado con el paso de la luz de la fibra de 50 µm a la fibra de 62/125 µm. Mientras que el segundo caso está relacionado con el desplazamiento de la luz de la fibra de 62,5 µm a la fibra de 50 µm.

Sin embargo, pueden surgir graves problemas de conectividad cuando se trata del segundo caso, en el que la luz debe salir del núcleo de la fibra de 62,5 µm y entrar en una fibra de 50 µm relativamente más pequeña. En algunos casos, un enlace formado por los dos tipos de fibras multimodo puede fallar por completo. La razón de estos problemas es la diferencia entre el tamaño del núcleo de las distintas fibras multimodo.

En cuanto al primer caso, el menor diámetro del núcleo de la fibra de 50 µm permite un fácil acoplamiento al núcleo de la fibra de 62,5 µm, y las posibilidades de interrupción de la red por desalineación angular y desplazamiento siguen siendo muy bajas. Lamentablemente, no ocurre lo mismo cuando se pasa de un enlace de fibra de 62,5/125 µm a una fibra multimodo de 50/125 µm porque, en este caso, la luz tiende a escapar hacia el revestimiento de la fibra de 50/125 µm. Un enlace de este tipo no puede considerarse fiable si la pérdida de luz es superior a los límites definidos por diversos organismos reguladores de la tecnología de fibra óptica. Por lo general, se considera que la pérdida de acoplamiento de un enlace de fibra mixta debe permanecer dentro del intervalo de 0,9 dB a 1,6 dB. En los casos en que la pérdida de acoplamiento supere ese límite, no se recomienda la mezcla de fibras de 62,5μm con fibras de 50μm.

Como hemos comentado anteriormente, existe un rango definido o rango de referencia disponible para las pérdidas de acoplamiento de fibra desajustada. Sin embargo, la determinación de la pérdida real nunca puede estimarse con precisión sin una evaluación práctica. Según las pruebas realizadas por varias organizaciones, incluida la FOA, los sistemas que funcionan con VCSEL tienden a generar menos pérdidas por acoplamiento que los sistemas que funcionan con LED como fuentes de luz.

A este respecto, los informes de pruebas experimentales de Corning contienen abundante y valiosa información disponible sobre la posibilidad de realizar mezclas entre distintas fibras multimodo. Según los informes de Corning, la mezcla entre fibras multimodo es una solución viable para los sistemas que funcionan con fuentes de luz de tipo LED o LÁSER. Así pues, la mezcla de fibras de 62,5μm con fibras de 50µm es un tema que no puede generalizarse y que debe evaluarse caso por caso.

Hoy en día, disponemos de equipos de prueba de pérdidas ópticas que pueden utilizarse para determinar rápidamente las pérdidas de los enlaces. Los operadores de centros de datos deberían considerar la posibilidad de construir un enlace modelo para realizar estudios mientras planifican una actualización masiva de enlaces. Compruebe si hay pérdidas en ese enlace y proceda a la actualización si la pérdida de acoplamiento está dentro del rango que puede tolerar el presupuesto del enlace.

A la luz de los hechos mencionados anteriormente, podemos afirmar con seguridad que la mezcla de diferentes fibras multimodo es posible. sin embargo, las pérdidas de acoplamiento son inevitables en los enlaces de red de fibra óptica mezclados, especialmente cuando se trata de la mezcla de fibras de 62,5μm y enlaces de fibra de 50 µm. Pues bien, en tales casos la incorporación de una interfaz electrónica adicional entre los dos tipos de fibras sería el mejor enfoque. Las interfaces electrónicas, como convertidores de medios, conmutadores y enrutadores, pueden ayudarle en la construcción de un enlace de fibra mixta fiable. A través de este enfoque, podemos separar los dos tipos de fibras sin dejar de tener los dos empleados para la realización de un enlace de fibra óptica.

La mezcla de diferentes fibras multimodo es posible siempre que las fibras en cuestión sean compatibles entre sí. Sin embargo, las pérdidas por acoplamiento son inevitables cuando se mezclan fibras con distintos diámetros de núcleo. En conjunto, según varios expertos y fabricantes de equipos, no debe considerarse la mezcla de fibras diferentes en un mismo enlace.

Disponemos de varios estudios y resultados de pruebas para predecir las posibilidades de operatividad e integridad de un enlace de fibra mixta. Aún así, no es una ciencia establecida y la pérdida de acoplamiento real sólo puede determinarse a través de experiencias prácticas. Uno de los mejores enfoques de mezcla de fibras es la incorporación de una interfaz electrónica cuando es necesario mezclar dos tipos de fibras diferentes.