La fibra óptica es la columna vertebral de las redes modernas, desde la red troncal de internet que conecta las ciudades hasta los enlaces cortos dentro de los centros de datos. La fibra óptica se divide en dos categorías principales: monomodo y multimodo.
fibra monomodo Presenta un diámetro de núcleo pequeño de tan solo 9 µm y permite la propagación de un solo modo de luz. Este diseño minimiza la pérdida de señal y es compatible con aplicaciones de alto ancho de banda a largas distancias. Fibra multimodo Tiene un núcleo más grande (50 µm o 62.5 µm) con múltiples modos de luz. Es ideal para distancias cortas.
¿Qué es la fibra óptica?
La fibra óptica es una hebra delgada y flexible de vidrio muy puro (a veces plástico) que transporta datos en forma de pulsos de luz. Imagínensela como un pequeño "tubo de luz" resistente a las pérdidas. Las fibras se utilizan en todas partes: en conexiones de internet y telecomunicaciones, en imágenes médicas y en sensores industriales.
Una fibra óptica consta de tres componentes principales:
- Nuestras — el centro donde viaja la luz (hecho de sílice o plástico).
- Revestimiento — una capa alrededor del núcleo con un índice de refracción más bajo que mantiene la luz en el interior a través de reflexión interna total.
- Recubrimiento (tampón) — una capa plástica protectora que protege el vidrio de daños y humedad.
Tipos principales de fibra óptica
Existen dos tipos principales de fibra óptica: monomodo y multimodo. Cada tipo se utiliza para distintas aplicaciones según sus características de transmisión de luz.
Fibra óptica monomodo (SMF)
Núcleo muy pequeño (~8–10 µm). Lleva uno Trayectoria de luz (modo). Minimiza la dispersión y admite distancias muy largas y velocidades muy altas. Ideal para telecomunicaciones de larga distancia y enlaces troncales.
Fibra óptica multimodo (MMF)
Núcleo más grande (50 µm o 62.5 µm). Lleva una variedad Modos de luz, que pueden causar dispersión modal y limitar la distancia. La MMF es más económica de terminar y funciona bien para tramos cortos, como en el interior de edificios o centros de datos.
| Característica | Fibra monomodo | Fibra Multimodo |
| Diámetro del núcleo | 8–10 micras | 50–62.5 micras |
| Modos de luz | Modo singular | Modos multiples |
| Ancho de banda | Muy alta (hasta 100,000 GHz) | Ancho de banda más bajo |
| Distancia | Largo (decenas de kilómetros) | Corto (hasta 1 km aprox.) |
| Aplicaciones | Telecomunicaciones de alta velocidad y larga distancia | Corto alcance, redes LAN, centros de datos |
Guía rápida de categorías multimodo (OM1 → OM5)
Las fibras multimodo se clasifican como OM1 a OM5. Un número OM más alto implica un mejor rendimiento (mayor ancho de banda o mayor flexibilidad de longitud de onda).
| Tipo de fibra | Tamaño del núcleo (μm) | Ancho de banda (MHz·km a 850 nm) | Velocidad de datos máxima | Distancia máxima (10 Gbps) | Atenuación (dB/km) |
| OM1 | 62.5 | 200 | 10 Gbps | 300 m | 3.5 |
| OM2 | 50 | 500 | 10 Gbps | 550 m | 3.0 |
| OM3 | 50 | 2000 | 40 Gbps | 1000 m | 3.0 |
| OM4 | 50 | Superior a OM3 | 40-100 Gbps | 1500 m | 3.0 |
| OM5 | 50 | Banda ancha (850-950 nm) | 100 Gbps | Similar a OM4 | 3.0 |
OM1 y OM2
OM1 Las fibras tienen un diámetro de núcleo de 62.5 micras y un ancho de banda de 200 MHz·km a una longitud de onda de 850 nm. Admiten velocidades de datos de 10 Gbps a distancias de hasta 300 metros con una atenuación de 3.5 dB/km.
OM2 Las fibras reducen el núcleo a 50 micras y aumentan el ancho de banda a 500 MHz·km a 850 nm. Mantienen una transmisión de 10 Gbps, pero extienden la distancia máxima a 550 metros con una atenuación mejorada de 3.0 dB/km.
OM3 y OM4
OM3 Las fibras introdujeron la tecnología de núcleo de 50 micras optimizada por láser en 2003, alcanzando un ancho de banda de 2000 MHz·km a 850 nm. Admiten 10 Gbps a más de 1000 metros y 40 Gbps hasta 400 metros.
OM4 Las fibras, estandarizadas en 2009, ofrecen un rendimiento mejorado con mayor ancho de banda que OM3. Permiten la transmisión de 10 Gbps hasta 1500 metros y el funcionamiento de 40 Gbps hasta 550 metros mediante reglas de ingeniería.
OM5 Multimodo de banda ancha
OM5 Las fibras, introducidas en 2017, incorporan tecnología multimodo de banda ancha que admite múltiples longitudes de onda de 850 a 950 nm. Permiten la multiplexación por división de longitud de onda (WDM) para un mayor ancho de banda agregado utilizando menos fibras.
OM5 admite transmisión dúplex a 100 Gbps con dos a cuatro longitudes de onda. Estas fibras mantienen el diámetro del núcleo de 50 micras, pero optimizan las propiedades de dispersión cromática para operar con longitudes de onda más largas. Son ideales para aplicaciones de alta velocidad que requieren transmisión con múltiples longitudes de onda.
Clasificaciones de fibra monomodo: OS1 vs. OS2
OS1 y OS2 Las fibras comparten un diámetro de núcleo de 8-9 µm y un color de cubierta amarillo, pero cumplen funciones distintas. Las fibras OS1 utilizan una construcción de búfer compacto, lo que las hace adecuadas para aplicaciones en interiores como centros de datos y redes de campus.
Presentan una atenuación de ≤1.0 dB/km a 1310 nm y admiten distancias de hasta 10 km a velocidades de 10 Gbps. Las fibras OS2 emplean un diseño de tubo holgado relleno de gel para uso en exteriores, que ofrece una atenuación menor de ≤0.4 dB/km a 1310 nm y permite la transmisión a más de 200 km a 100 Gbps.
Construcción de cables de fibra: fibra de tubo ajustado vs. fibra de tubo holgado
Los cables de fibra óptica utilizan principalmente dos métodos de construcción distintos, cada uno optimizado para entornos y requisitos de rendimiento específicos.
Cable de protección ajustada
Cables con amortiguación ajustada Cuentan con un recubrimiento protector de 900 μm que rodea directamente cada núcleo de fibra. Este diseño proporciona una protección robusta al núcleo y al revestimiento de la fibra.
Son ideales para aplicaciones en interiores, como redes LAN, edificios de oficinas y bucles locales de telecomunicaciones de corta distancia. La fibra monomodo OS1 utiliza una construcción de búfer ajustado y admite velocidades de datos de hasta 10 Gbps en distancias de hasta 10 km (6 millas).
Cable de tubo suelto
Tubo suelto Los cables contienen múltiples fibras recubiertas de 250 μm dentro de tubos grandes, robustos y de gran tamaño, rellenos de gel o secos. Las fibras flotan dentro de estos tubos, lo que permite la expansión y contracción con los cambios de temperatura, a la vez que mejora la protección contra la humedad y el estrés físico.
Debe utilizar kits de distribución para la terminación debido a los extremos de fibra desnudos. Estos cables están diseñados para aplicaciones exteriores de larga distancia, incluyendo redes troncales de telecomunicaciones, enterramiento directo y entornos hostiles. La fibra monomodo OS2 utiliza un diseño de tubo holgado, que admite velocidades de hasta 100 Gbps y distancias de hasta 200 km (124 millas).
Características clave de rendimiento
Se evalúa el rendimiento de la fibra óptica utilizando métricas de longitud de onda, ancho de banda, atenuación y dispersión.
- Longitudes de ondaLa tecnología SMF suele utilizar 1310 nm y 1550 nm para largas distancias. La tecnología MMF suele utilizar 850 nm (y 1300 nm) para enlaces cortos.
- AtenuaciónPérdida de señal por kilómetro (dB/km). Cuanto menor, mejor. La SMF tiene una atenuación muy baja (≈0.2 dB/km a 1550 nm). La atenuación de la MMF a 850 nm es mayor.
- DispersiónProvoca la dispersión de los pulsos y limita la distancia/velocidad. La dispersión modal predomina en la MMF; la dispersión cromática afecta a la SMF a largas distancias y altas tasas de bits.
Pautas prácticas para elegir el tipo de fibra adecuado
- Use monomodo Cuando se necesitan largas distancias, protección a futuro para un ancho de banda muy alto o cuando el presupuesto permite transceptores más costosos. Ideal para redes de operadores, enlaces troncales extensos e interconexiones de centros de datos.
- Use multimodo Para transmisiones cortas dentro de edificios, centros de datos o redes LAN de campus, donde el costo del transceptor y la facilidad de uso son cruciales, OM3/OM4 son excelentes opciones para centros de datos modernos.
- Elija fibras insensibles a las curvaturas (por ejemplo, variantes G657 para SMF) si va a enrutar la fibra en espacios reducidos o conductos.
Prepare su red para el futuro
- Si su presupuesto lo permite y espera un crecimiento rápido o actualizaciones frecuentes, considere el modo único para las rutas troncales: tiene la vida útil más larga.
- Para enlaces dentro de campus y edificios, OM4 (u OM5 cuando se prefiere WDM) equilibra costo y capacidad de actualización.
- Estandarizar los conectores y los procedimientos de prueba (presupuesto de pérdida, rastros OTDR) para que los movimientos, incorporaciones y cambios futuros sean predecibles.
para evitar errores comunes
- Mezclar tipos de fibras sin transceptores/adaptadores adecuados (por ejemplo, conectar ciegamente transceptores SMF a MMF) puede impedir que los enlaces funcionen.
- Subestimar la pérdida de conectores y paneles de conexión al calcular el presupuesto.
- Elegir el sistema OM1/OM2 heredado para instalaciones nuevas de alta velocidad (actualizarlo más adelante es costoso).
Recomendaciones de fibra óptica de Seetronic
La gama de fibra óptica de Seetronic ofrece cables preensamblados de grado industrial y baja pérdida, enchufes y tomas de acero inoxidable IP65/67 resistentes (de 2 y 4 canales) y accesorios útiles (cubiertas antipolvo, adaptadores, kits de distribución) que se adaptan directamente a las necesidades comunes del proyecto.
Consultar Fibra óptica Seetronic detalles del producto o solicitar un presupuesto personalizado.
Preguntas Frecuentes
¿Cuáles son los principales tipos de fibras ópticas?
Los dos tipos principales son la fibra monomodo y la multimodo. La fibra monomodo tiene un núcleo pequeño (8-10 µm) y permite la transmisión de datos a alta velocidad y a larga distancia. La fibra multimodo tiene un núcleo más grande (50-62.5 µm) y es ideal para distancias más cortas, como en centros de datos o redes empresariales.
¿Para qué se utiliza la fibra monomodo?
La fibra monomodo está diseñada para aplicaciones de larga distancia y alto ancho de banda. Admite velocidades de hasta 100,000 XNUMX GHz y se utiliza comúnmente en telecomunicaciones, redes troncales y enlaces de datos de alta velocidad a distancias de varios kilómetros o más.
¿Para qué se utiliza la fibra multimodo?
La fibra multimodo es ideal para aplicaciones de corta distancia, generalmente inferiores a 1 km. Se utiliza ampliamente en redes de área local (LAN), centros de datos y entornos empresariales gracias a sus transceptores de menor coste y a su mayor facilidad de acoplamiento de luz en comparación con la fibra monomodo.
¿Cuáles son los tipos de fibra OM1, OM2, OM3, OM4 y OM5?
Se trata de grados de fibra multimodo con diferentes niveles de rendimiento. OM1 y OM2 admiten hasta 1 Gbps y se consideran heredados. OM3 admite 10 Gbps hasta 300 m, OM4 lo extiende hasta 550 m y OM5 permite la multiplexación por división de longitud de onda para mayores anchos de banda, con hasta 100 Gbps.
¿Qué son las fibras monomodo OS1 y OS2?
OS1 y OS2 son clasificaciones de fibra monomodo. OS1 tiene un diseño de búfer ajustado para uso en interiores, con una atenuación ≤1.0 dB/km. OS2 utiliza un diseño de tubo holgado relleno de gel para aplicaciones en exteriores, que ofrece una atenuación menor (≤0.4 dB/km) y admite distancias más largas, hasta 200 km a 100 Gbps.
¿Cómo afecta la atenuación al rendimiento de la fibra?
La atenuación mide la pérdida de señal con la distancia. Una menor atenuación implica un mejor rendimiento. La fibra monomodo presenta una atenuación muy baja (~0.2 dB/km a 1550 nm), ideal para largas distancias. La fibra multimodo presenta una atenuación mayor (~10 dB/km a 850 nm), lo que limita su uso a distancias más cortas.
¿Cuál es la diferencia entre cables con tubo ajustado y cables con tubo holgado?
Los cables de estructura ajustada cuentan con un revestimiento protector alrededor de la fibra, lo que los hace adecuados para uso en interiores. Los cables de tubo holgado permiten que las fibras floten dentro de los tubos, lo que proporciona una mejor resistencia a la humedad y la temperatura para aplicaciones en exteriores y de larga distancia.
¿Cómo elijo el cable de fibra óptica adecuado?
Considere la distancia, el ancho de banda, el entorno y el presupuesto. Utilice monomodo para necesidades de larga distancia y alta velocidad. Elija multimodo para aplicaciones más cortas y económicas. Evalúe también requisitos específicos como el tipo de revestimiento, los conectores y las futuras actualizaciones de la red para garantizar un rendimiento óptimo.
¿Por qué el cable de fibra óptica es mejor que el cobre?
La fibra óptica ofrece mayor ancho de banda, menor latencia y menor pérdida de señal a distancia en comparación con el cobre. Admite velocidades de datos más rápidas, es inmune a las interferencias electromagnéticas y ofrece una solución con mayor futuro para aplicaciones de alta demanda como la computación en la nube y las telecomunicaciones.
¿Qué es la reflexión interna total en las fibras ópticas?
La reflexión interna total es el principio que permite que la luz viaje a través del núcleo de la fibra con mínima pérdida. La luz se refleja en la unión entre el núcleo y el revestimiento, lo que permite una transmisión eficiente de datos a largas distancias a velocidades cercanas a la de la luz.
