La luz que viaja por la fibra óptica es el principal portador de información o datos que hay que transmitir a lo largo del cable de fibra óptica. Para recibir los datos útiles sin errores, el sistema tiene que recibir la luz con un nivel óptimo de atenuación óptica. Una potencia demasiado baja o demasiado alta provocará tasas de error de bit elevadas. La tasa de errores de bit (también BER) es el número de errores de bit por unidad de tiempo. La tasa de errores de bit es el número de errores de bit dividido por el número total de bits transferidos durante un intervalo de tiempo estudiado. La tasa de errores de bit es una medida de rendimiento sin unidades, a menudo expresada como porcentaje. Demasiada potencia, y el amplificador del receptor se satura; demasiado poca, y el ruido se convierte en un problema, ya que interfiere con la señal. Esta potencia del receptor depende de dos factores básicos: cuánta potencia lanza a la fibra el transmisor y cuánta se pierde por atenuación en la planta del cable de fibra óptica que conecta el transmisor y el receptor.

Principio de funcionamiento de los atenuadores

Si la potencia es demasiado alta, como suele ocurrir en los sistemas monomodo cortos con transmisores láser, se puede reducir la potencia del receptor con un atenuador. La reducción de potencia se consigue por absorción, reflexión, difusión, dispersión, deflexión, difracción, dispersión, etc. Los atenuadores ópticos suelen funcionar absorbiendo la luz, como las gafas de sol absorben la energía luminosa adicional. Suelen tener una gama de longitudes de onda de trabajo en la que absorben toda la energía luminosa por igual. No deben reflejar la luz ni dispersarla en un espacio de aire, ya que eso podría causar una reflexión indeseada en el sistema de fibra. La fibra atenuante se fabrica utilizando una técnica de dopaje en solución para introducir elementos de transición o de tierras raras en el núcleo de la fibra. El dopante reduce la transmisión de la fibra. El grado de atenuación depende del material utilizado como dopante, del nivel de dopante y de la longitud del segmento de atenuación.

Tipos de atenuadores

Otro tipo de atenuador utiliza un tramo de fibra óptica de altas pérdidas, que actúa sobre el nivel de potencia de la señal óptica de entrada de tal manera que el nivel de potencia de la señal de salida es inferior al nivel de entrada. La atenuación puede deberse a la introducción de un hueco entre dos fibras (pérdida por hueco), a una desalineación angular o lateral, a un mal empalme por fusión (deliberadamente), a la inserción de un filtro de densidad neutra o incluso a la tensión de la fibra (normalmente mediante un soporte de serpentín o una envoltura de mandril). Los atenuadores de fibra óptica más utilizados son los de tipo hembra-macho, que también se denominan atenuadores de fibra de enchufe. Son con casquillos cerámicos y hay varios tipos para adaptarse a distintos tipos de conectores de fibra óptica:

  • Atenuador óptico de conector hembra a conector macho (MU, SC, FC, ST, LC)
  • Atenuador de fibra óptica tipo brida
  • Atenuador de fibra óptica ajustable (estilo FC) Escala de atenuación:0~30dB
  • Atenuador de fibra óptica estilo IN-Line

Los atenuadores de fibra óptica variables tienen un rango de atenuación ajustable. Los atenuadores están disponibles en modelos con atenuación variable o con valores fijos desde unos pocos dB hasta 20 dB o más. Los sistemas monomodo, especialmente los enlaces cortos, suelen tener demasiada potencia y necesitan atenuadores. El atenuador de fibra óptica Loopback está diseñado para pruebas, ingeniería y la etapa de rodaje de placas u otros equipos.

Los atenuadores ópticos variables incorporados pueden controlarse manual o eléctricamente. Un dispositivo manual es útil para configurar un sistema una sola vez y es casi equivalente a un atenuador fijo, por lo que puede denominarse "atenuador ajustable". En cambio, un atenuador controlado eléctricamente puede proporcionar una optimización adaptativa de la potencia. La calibración de los atenuadores es un problema importante. Los instrumentos de atenuador variable más precisos tienen miles de puntos de calibración, lo que se traduce en una excelente precisión general de uso.