Introducción completa al divisor de fibra óptica

El divisor de fibra óptica contiene varios extremos de entrada y salida. Siempre que sea necesario dividir la transmisión de luz en una red, se puede implementar un divisor de fibra óptica para facilitar las interconexiones de red. Este artículo le ayudará a obtener más conocimientos sobre la fabricación de divisores de fibra, la prueba para éstos y sus aplicaciones.

¿Cómo se fabrica un divisor de fibra óptica?

En total, hay cinco pasos para fabricar un divisor de fibra óptica. Cada paso requiere un control y una gestión estrictos de diversos parámetros, como el entorno, la temperatura y una precisión detallada en el montaje y los equipos.

Primer paso: preparación de los componentes

Generalmente se necesitan tres componentes. El chip del circuito PLC se incrusta en un trozo de oblea de vidrio, y cada extremo de la oblea de vidrio se pule para garantizar una superficie plana de alta precisión y gran pureza. A continuación, las ranuras en V se esmerilan en un sustrato de vidrio. En el sustrato de vidrio se ensambla una fibra o varias fibras de cinta. A continuación, se pule el conjunto.

Segundo paso: alineación

Una vez preparados los tres componentes, se colocan en una mesa de alineación. La matriz de fibras de entrada y salida se coloca en una platina goniométrica para alinearla con el chip PLC. La alineación física entre los conjuntos de fibras y el chip se controla mediante una salida de nivel de potencia continua del conjunto de fibras.

Tercer paso: Curado

A continuación, el conjunto se coloca en una cámara UV (ultravioleta) donde se curará completamente a una temperatura controlada.

Cuarto paso: Embalaje

El divisor descubierto se alinea y se monta en una carcasa metálica en la que se colocan fundas de fibra en ambos extremos del conjunto. A continuación, es necesario realizar una prueba de ciclos de temperatura para garantizar el estado final del producto.

Quinto paso: Pruebas ópticas

En cuanto a las pruebas, se realizan en el divisor tres pruebas de parámetros importantes, como la pérdida de inserción, la uniformidad y la pérdida dependiente de la polarización (PDL), para garantizar el cumplimiento de los parámetros ópticos del divisor fabricado de acuerdo con la especificación GR-1209 CORE.

¿Cómo comprobar la calidad de un divisor de fibra óptica?

La calidad de un divisor de fibra óptica viene determinada principalmente por cinco especificaciones: paso de banda óptico, pérdida de inserción, pérdida de retorno, uniformidad y directividad. A continuación, se describe cómo comprobar cada especificación.

• El paso de banda óptico puede probarse conectando el divisor óptico a un analizador de espectro óptico con una fuente de luz de alta potencia que tenga una longitud de onda central del paso de banda requerido. La atenuación a través del paso de banda requerido deberá cumplir los requisitos del divisor.

• La pérdida de inserción se comprueba utilizando una fuente de luz y un medidor de potencia. Se obtiene el nivel de potencia de referencia y se mide cada puerto de salida del divisor óptico.

• La pérdida de retorno se comprueba con un medidor de pérdidas de retorno. El puerto de entrada del divisor se conecta al medidor de pérdidas de retorno y todos los puertos de salida se conectan a un gel de adaptación de índice no reflectante.

• La uniformidad del divisor óptico puede determinarse consultando los resultados de la prueba de pérdida de inserción para asegurarse de que la diferencia entre la pérdida más alta y la pérdida más baja está dentro del valor de uniformidad aceptable.

• La directividad puede medirse de forma similar a la prueba de pérdida de inserción. Sin embargo, la fuente de luz y el medidor de potencia se conectan a cada uno de los puertos de entrada y a los dos puertos de salida.

¿Cómo aplicar los divisores de fibra óptica en un sistema PON?

Los divisores de fibra óptica, que permiten distribuir la señal en la fibra óptica entre dos o más fibras ópticas con distintas configuraciones de separación (1×N o M×N), se han utilizado ampliamente en las redes PON. FTTH es uno de los escenarios de aplicación más comunes. Una arquitectura FTTH típica es: Terminal de Línea Óptica (OLT) situado en la oficina central; Unidad de Red Óptica (ONU) situada en el extremo del usuario; Red de Distribución Óptica (ODN) asentada entre las dos anteriores. En la ODN suele utilizarse un divisor óptico para ayudar a varios usuarios finales a compartir una interfaz PON.

Figura 1: Aplicación del divisor de fibra óptica en PON

El despliegue de la red FTTH punto a multipunto puede dividirse a su vez en las configuraciones de divisor centralizado (de una sola etapa) o en cascada (multietapa) en la parte de distribución de la red FTTH. El divisor centralizado utiliza un divisor de una sola etapa situado en una oficina central en una topología en estrella. El divisor en cascada utiliza divisores de fibra multicapa en una topología punto a multipunto.

Divisor de fibra óptica en la arquitectura PON centralizada

La arquitectura centralizada utiliza generalmente divisores 1×32 en la oficina central situados en cualquier punto de la red. El puerto de entrada del divisor se conecta directamente a través de una única fibra a un terminal de línea óptica (OLT) GPON/GEPON en la oficina central. Al otro lado del divisor, 32 fibras se encaminan a través de paneles de distribución, puertos de empalme y/o conectores de punto de acceso hasta los 32 hogares de los clientes, donde se conecta a un terminal de red óptica (ONT). Así, la red PON conecta un puerto OLT a 32 ONT.

Figura 2: Divisor de fibra óptica en arquitectura PON centralizada

Divisor de fibra óptica en arquitectura PON en cascada

Una arquitectura en cascada puede utilizar un divisor de fibra 1×4/1×8 que reside en un armario de planta exterior/caja terminal. Se conecta directamente a un puerto OLT en la oficina central. Cada una de las cuatro fibras que salen de este divisor de etapa 1 se encamina a un terminal de acceso que alberga un divisor de etapa 2, 1×8/1×4. En este escenario, habría un total de 32 fibras (4×8) que llegarían a 32 hogares. Es posible tener más de dos etapas de división en un sistema en cascada, y la proporción total de división puede variar (1×16 = 4 x 4, 1×32 = 4 x 8, 1×64 = 4 x 16, 1×64 = 8 x 8).

Figura 3: Divisor de fibra óptica en arquitectura PON en cascada

Conclusión

Los divisores de fibra óptica permiten distribuir una señal de una fibra óptica entre dos o más fibras. Dado que los divisores de fibra no contienen componentes electrónicos ni requieren alimentación, son un componente integral y ampliamente utilizado en la mayoría de las redes de fibra óptica. Por lo tanto, elegir divisores de fibra óptica que ayuden a aumentar el uso eficiente de la infraestructura óptica es clave para desarrollar una arquitectura de red que perdure en el futuro. Para saber cómo elegir los divisores ópticos adecuados, lea este artículo: ¿Qué es un divisor óptico?