Curso de Fundamentos e Instalación de Fibra Óptica

Podemos describir la fibra óptica como el medio de transmisión actualmente más empleado en redes de datos. No obstante, esta definición se queda corta si no añadimos también que es el material usado por excelencia en el campo de las telecomunicaciones, dado que permite enviar una ingente cantidad de datos a una enorme distancia y logrando velocidades similares las que ofrece la radio y que son notablemente superiores a las del cable convencional, sea este de cobre o de aluminio.

Para lograr esta capacidad de transmisión y recepción de datos, se parte de un concepto muy antiguo: el de la manipulación controlada de la luz, de la que ya se valían civilizaciones tan antiguas como la que hizo grande al Antiguo Egipto, un Imperio que inició su auge en el 2.686 y que concluyó su declive 2.160 antes de Cristo. El objetivo que se perseguía entonces era el de controlar la luz en el interior de las pirámides y, para ello, los egipcios se valían de espejos.

Siguiendo este concepto, la fibra óptica se utiliza para enviar, a través de un finísimo cable con terminaciones especiales, los pulsos de luz que representan la información a compartir. Y, para ello, se vale de dos principios básicos: la refracción (o cambio de dirección de las ondas al pasar de un medio a otro) y la reflexión (o cambio de dirección de la onda hacia el origen).

Principales ventajas

Esta hebra, de material transparente y elaborada generalmente en vidrio o en silicio fundido, sobresale debido a que es inmune a las interferencias electromagnéticas, por lo que, con la distancia, no pierde velocidad tan fácilmente como ocurría con el cobre; y esto la convierte en un medio idóneo para la transmisión de todo tipo de información. Es por ello que, hoy en día, constituye el sistema más empleado en redes de datos y en telecomunicaciones, e incluso en aquellas redes locales en las que resulta imprescindible aprovechar las ventajas que ofrece la fibra óptica frente a otros medios de envío y recepción.

Así, aunque estaba relativamente poco extendida, hoy en día prácticamente todas las compañías de telecomunicaciones ofrecen algún paquete que la incluye, sustituyendo progresivamente al ADSL, al que adelanta, sin miramientos, gracias a que su velocidad es muy superior.

Por tanto, aunque es más frágil que el cobre, algo que dificulta su instalación en algunos casos, el futuro inmediato de todas las instalaciones de comunicaciones que nos rodean pasa por la fibra óptica. Sin embargo, esto exige adaptar los inmuebles con un nuevo cableado, algo para lo que es necesario un esfuerzo por parte de las compañías suministradoras para llevarlo a todo tipo de edificios, sean estos públicos o privados. De ahí, precisamente, que en la actualidad resulte interesante adquirir conocimientos acerca de esta tecnología, acerca de sus fundamentos y acerca de las claves para su instalación, tanto si ya se trabaja en el sector como si se quiere iniciar una carrera profesional ligada al mismo.

Este Curso de Fundamentos e Instalación de Fibra Óptica proporciona al alumno una completa formación en cuanto a los fundamentos en que los se basa la fibra óptica; a los diferentes modos de instalación de la misma (aérea, enterrada, en interior de edificios, microzanja, etcétera); a las partes que la componen; a los tipos de fibra, cables y uniones; a los métodos de ensayo y verificación; a los diferentes equipos que forman una instalación de fibra óptica; etc. Y todo ello atendiendo, siempre, a la normativa vigente.

A través de este curso, el alumno conocerá:

• Las características generales de las redes de fibra óptica.
• Los procedimientos y elementos utilizados en la instalación de fibra óptica.
• Los elementos de un sistema de transmisión por fibra óptica.
• Los aparatos utilizados en evaluaciones sobre el estado de las instalaciones.
• Los procesos necesarios para la instalación de redes de fibra óptica.

1. Transmisión por Guía-Ondas
   1. Introducción
   2. Teoría de transmisión geométrica o por rayos
      1. Reflexión interna total
      2. Ángulo de aceptación
      3. Apertura numérica
      4. Rayos no meridionales (skew rays)
   3. Teoría electromagnética para propagación óptica
      1. Modos en una guía-onda plana
      2. Velocidad de fase y de grupo
      3. Campo evanescente
   4. Factores que limitan la transmisión
2. Fibras Ópticas
   1. Modos
      1. Acoplamiento entre modos
   2. Tipos de fibras
      1. Fibras de índice abrupto
      2. Fibras de índice gradual
      3. Fibras monomodo
      4. Longitud de onda de corte
      5. Índice de refracción efectivo y retardo de grupo
3. Fibras y Cables Comerciales
   1. Fibras
      1. Fibras multimodo de índice abrupto
      2. Fibras multimodo de índice gradual
      3. Fibras monomodo
      4. Fibras con envoltura de plástico
      5. Fibras totalmente pásticas
   2. Cables de fibra óptica
      1. Resistencia de la fibra
      2. Estabilidad de las características de transmisión
      3. Diseño de cables
   3. Elección del cable
   4. Manipulación del cable
4. Conexiones de fibra óptica: uniones y acopladores
   1. Pelado del cable
   2. Empalme de fibras
      1. Alineamiento entre fibras y pérdidas de la unión
      2. Pérdidas en uniones de fibras multimodo
      3. Pérdidas en uniones de fibras monomodo
      4. Tipos de uniones fijas entre fibras
   3. Conectores para fibra
      1. Conectores de proximidad
      2. Conectores de haz expandido
   4. Acopladores de fibra
5. Tipos de Instalación de Fibra Óptica
   1. Tendido por canalización
      1. Materiales
      2. Maquinaria, herramientas y equipos
      3. Tendido e instalación del tubo
      4. Pruebas posteriores a la instalación
      5. Métodos de tendido
      6. Tendido del cable óptico
      7. Supervisión del enlace
      8. Cajas de empalme
      9. Repartidor óptico
      10. Medidas finales
   2. Tendido aéreo
   3. Tendido en fachada
   4. Tendido en interiores
   5. Trabajos posteriores al tendido del cable
   6. Selección de las herramientas
6. Amplificación Óptica y Óptica Integrada
   1. Amplificadores ópticos
      1. Amplificadores basados en láseres de semiconductor
   2. Amplificadores de fibra
      1. Amplificadores de fibras dopadas con tierras raras
      2. Amplificadores de fibra a partir de los efectos Raman o Brillouin
   3. Óptica integrada
      1. Guías ópticas planas
      2. Divisores de potencia
      3. Acopladores direccionales e interruptores
      4. Moduladores
      5. Biestables
7. Otros Equipos de fibra óptica
   1. Emisores ópticos
   2. Receptores ópticos
   3. Acopladores
   4. Multiplexores
   5. Conmutadores
   6. Atenuadores
   7. Aisladores
   8. Medidores de potencia óptica
   9. Localizadores fallo en fibras ópticas
   10. Reflectómetros
   11. Cajas de empalmes
8. Verificación de fibra óptica
   1. Inspección visual
   2. Medida de potencia óptica
   3. Medida de retroesparcimiento