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caracteristicas de las fibras opticas - publicaciones de Roberto Ares

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CARACTERISTICAS DE LAS FIBRAS OPTICAS<br />

multimodo se reservan para re<strong>de</strong>s <strong>de</strong> datos <strong>de</strong> corta longitud. Intuitivamente la dispersión modal es nula, lo cual llevaría a un<br />

ancho <strong>de</strong> banda infinito, algo imposible. Antes <strong>de</strong> aclarar este punto se analiza como se obtiene la propagación <strong>de</strong> un solo<br />

modo.<br />

En la Fig 02 se tiene la <strong>de</strong>nsidad <strong>de</strong> potencia <strong>de</strong> cada modo <strong>de</strong> propagación en función <strong>de</strong>l radio <strong>de</strong>l núcleo. Los picos <strong>de</strong><br />

potencia cercanos a la periferia <strong>de</strong> los modos <strong>de</strong> or<strong>de</strong>n superior justifica que el esquema <strong>de</strong> propagación <strong>de</strong> rayos se dibuje<br />

helicoidalmente. En la misma figura se tiene la <strong>de</strong>nsidad <strong>de</strong> potencia relativa entre los distintos modos <strong>de</strong> propagación en<br />

función <strong>de</strong>l número V. Se recuerda que la nomenclatura indicada como Tm,n representa: m el número <strong>de</strong> medias longitu<strong>de</strong>s<br />

<strong>de</strong> onda a lo largo <strong>de</strong> la circunferencia y n el número a lo largo <strong>de</strong>l diámetro.<br />

El número <strong>de</strong> modos <strong>de</strong> propagación se reduce a uno (N=1) cuando:<br />

V = 2,405.(1+2/α) 1/2<br />

Fig 02. Distribución <strong>de</strong>l campo electromagnético en el núcleo <strong>de</strong> la FO.<br />

Para el caso <strong>de</strong>l perfil <strong>de</strong> índice abrupto (el perfil gradual carece <strong>de</strong> sentido en la propagación <strong>de</strong> un solo modo) con α<br />

tendiendo a ∞, se tiene que V=2,405.<br />

El valor <strong>de</strong> α a partir <strong>de</strong> la cual la fibra óptica se comporta como monomodo se <strong>de</strong>nomina longitud <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> corte (λ<br />

cutoff) y el ITU-T la <strong>de</strong>fine como aquella a don<strong>de</strong> la relación entre la potencia total y potencia <strong>de</strong>l modo fundamental LP11<br />

es <strong>de</strong> 0,1 dB. La fibra óptica monomodo se calcula para una longitud <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> corte (longitud <strong>de</strong> onda para la cual V=<br />

2,405; es <strong>de</strong>cir el modo <strong>de</strong> segundo or<strong>de</strong>n <strong>de</strong>ja <strong>de</strong> propagarse) entre 1,18 a 1,27 µm. Esto resulta en un diámetro <strong>de</strong>l núcleo<br />

cercano a 9 µm.<br />

DIÁMETRO DEL CAMPO MODAL. La NA no se <strong>de</strong>fine para <strong>fibras</strong> monomodo, tampoco se <strong>de</strong>fine el radio <strong>de</strong>l núcleo.<br />

En cambio, se utiliza el <strong>de</strong>nominado diámetro <strong>de</strong>l campo monomodal. Este diámetro se <strong>de</strong>fine en base al campo emitido<br />

<strong>de</strong>s<strong>de</strong> el extremo <strong>de</strong> la FO y es el ancho cuando la potencia emitida se reduce a e -2 (aproximadamente 0,13) <strong>de</strong>l valor<br />

máximo consi<strong>de</strong>rando la emisión gaussiana <strong>de</strong>l extremo <strong>de</strong> la fibra óptica. Formalmente se <strong>de</strong>fine el diámetro <strong>de</strong>l campo<br />

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