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Fibra Multimodo & Fibra Monomodo

Aquí discutiremos sobre cualquier cuestión de redes (instalación/config/administracion), y de Seguridad Informática.

Moderadores: juanpf, SuperModeradores

Fibra Multimodo & Fibra Monomodo

Notapor Turbo el Lun Mar 31, 2008 5:55 pm

Bueno, les dejo un pequeño tutorial que armé en su momento...

Fibra Multimodo

La parte de una fibra óptica por la que viajan los rayos de luz recibe el nombre de núcleo de la fibra. Los rayos de luz sólo pueden ingresar al núcleo si el ángulo está comprendido en la apertura numérica de la fibra. Asimismo, una vez que los rayos han ingresado al núcleo de la fibra, hay un número limitado de recorridos ópticos que puede seguir un rayo de luz a través de una fibra. Estos recorridos ópticos reciben el nombre de modos. Si el diámetro del núcleo de la fibra es lo suficientemente grande como para permitir varios trayectos diferentes para que la luz transitar a lo largo de la fibra, esta fibra recibe el nombre de fibra "multimodo". La fibra monomodo tiene un núcleo mucho más pequeño que permite que los rayos de luz viajen exclusivamente por un solo modo.

Cada "cable" de fibra óptica que se usa en tareas de networking está compuesto en realidad de dos fibras de vidrio envueltas en revestimientos separados. Una fibra transporta datos desde un dispositivo A a un dispositivo B. La otra transporta datos desde el dispositivo B hacia el dispositivo A. Es una estructura similar a la de dos calles de un solo sentido que corren en sentido opuesto. Proporciona en el conjunto una comunicación en dos sentidos (full-duplex). Para lograr esto mismo, los cables de cobre de par trenzado utilizan dos pares de hilos de cobre: un par para transmitir y un par para recibir. Los circuitos de fibra óptica utilizan una hebra de fibra para transmitir y otra para recibir. En términos generales, los dos cables de fibra necesarios para establecer el circuito de transmisión / recepción, se encuentran dentro de un único revestimiento exterior hasta los conectores.
En la fibra óptica, no se requiere ningún tipo de blindaje ya que la luz no "escapa" del interior de una fibra. Esto significa que no hay problemas de diafonía (ruido provocado por uno de los pelos de fibra sobre el otro) con la fibra óptica. Es habitual que los cables de fibra óptica contengan múltiples pares de fibras; esto hace posible tender un solo cable a través de las instalaciones que sea necesario, y contar con múltiles fibras de transmisión/recepción. En comparación, cuando se trata de cables de cobre, es necesario tender un cable de cobre para cada circuito que se desea establecer.

Como vimos antes, un cable de fibra óptica se compone de cinco partes:

-el núcleo,
-el revestimiento,
-un amortiguador,
-un material resistente y
-un revestimiento exterior.

El núcleo de la fibra es el elemento a través del cual se transmite el haz de luz. En general, está construído con vidrio fabricado de una combinación de dióxido de silicio (sílice) y otros elementos. Para la fibra multimodo se utiliza vidrio de índice graduado para su núcleo. Este tipo particular de vidrio tiene un índice de refracción menor hacia el borde externo del núcleo; de este modo, en esta fibra el área externa del núcleo es menos densa que el centro y por lo tanto la luz viaja más rápidamente en la parte externa del núcleo. Esto permite que todos los haces de luz que circulan por la fibra lleguen al extremo de la misma simultáneamente, independientemente de si viajó por el centro del núcleo o rebotnado sobre los bordes. Esto asegura que el receptos que se encuentra en el extremo de la fibra reciba un fuerte flash de luz y no un pulso largo y débil.

Recubriendo el núcleo se encuentra el revestimiento. Este revestimiento también está fabricado utilizando sílice, pero con un índice de refracción menor que el del núcleo. De esta manera, los haces de luz que se transportan a través del núcleo de la fibra se reflejan sobre el límite entre el núcleo y el revestimiento y generan una reflexión total interna que mantiene el haz de luz dentro del núcleo. El cable de fibra óptica más utilizado en las redes LAN es el cable multimodo estándar. Consta de un núcleo de 62,5 ó 50 micrones y un revestimiento de 125 micrones de diámetro. Por lo que recibe el nombre de fibra óptica de 62,5/125 ó 50/125 micrones.

Por fuera, y cubriendo el revestimiento se coloca un material amortiguador que es generalmente de plástico. Este material ayuda a proteger al núcleo y al revestimiento de cualquier daño físico. Con referencia a este aspecto, hay dos diseños básicos de cable de fibra óptica:

-Cables de amortiguación estrecha
-Cables de tubo libre.
-La mayoría de las fibras utilizadas en redes LAN son de cable multimodo con amortiguación estrecha. Los cables con amortiguación estrecha están construido de modo tal que el material amortiguador rodea y está en contacto directo con el revestimiento de la fibra. Ambos diseños de cable se utilizan para diferentes aplicaciones: El cable de tubo suelto se utiliza principalmente para tendidos de fibra en exteriores mientras que el cable de amortiguación estrecha se utiliza en instalaciones interiores.

Por fuera del amortiguador y rodeándolo, hay una capa de material resistente que tiene la tarea de evitar que la fibra óptica se estire cuando los instaladores traccionan sobre el cable en el proceso de instalación. El material utilizado con este propósito es generalmente Kevlar.

Por último, el cable cuenta con un revestimiento exterior que rodea al cable para así protegerlo de la abrasión, solventes y otros contaminante. El color del revestimiento exterior de la fibra multimodo es, en general, anaranjado, pero a veces puede ser de otro color.

Con la fibra multimodo se pueden utilizar 2 tipos diferentes de fuentes de luz: Diodos de Emisión de Luz Infrarroja (LED) o Emisores de Láser de Superficie de Cavidad Vertical (VCSEL). Los LED son más económicos y no requieren tantas seguridad como los emisores láser. Sin embargo, los LEDs transmiten haces de luz a distancias sensiblemente menores que un láser. La fibra multimodo (62,5/125) puede transportar datos a distancias de hasta 2000 metros.

Imagen

Fibra Monomodo

Una fibra monomodo está constituída por las mismas partes que una fibra multimodo. Para facilitar su identificación, la vaina externa de la fibra monomodo es generalmente de color amarillo. La diferencia esencial entre la fibra monomodo y la multimodo es que la monomodo permite la propagación de un solo modo de luz a través de un núcleo de diámetro sensiblemente menor. El núcleo de una fibra monomodo tiene solamente de ocho a diez micrones de diámetro. Las dimensión más común de los núcleos de fibra óptica monomodo es de nueve micrones.
La inscripción 9/125 que aparece en la vaina exterior de la fibra monomodo sigue el mismo criterio que la nomenclatura de las fibras multimodo: indica que el núcleo tiene un diámetro de 9 micrones y que el revestimiento tiene 125 micrones de diámetro.

Los sistemas que implementan fibras monomodo utilizan como fuente del luz un láser infrarrojo. El haz de luz el láser generado por el emisor ingresa al núcleo en un ángulo de 90 grados. Consecuentemente, los haces de luz que transportan datos sobre una fibra monomodo son transmitidos en línea recta directamente por el centro del núcleo.

Esto aumenta tanto la velocidad como la distancia a la que se pueden transmitir los datos.

La fibra monomodo puede transportar datos de LAN a distancias de hasta 3000 metros. En los últimos años se han desarrollado una serie de nuevas tecnologías que permiten incrementar esta distancia. La fibra monomodo es la que se usa con mayor frecuencia para la conectividad entre edificios.

Comparación entre fibra Multimodo y Fibra Monomodo

Imagen

Espero les sirva.
Saludos
TCS
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