El documento resume las características de la dispersión, fibras ópticas, cables de fibra óptica, receptores ópticos y fuentes de luz. Describe cómo la dispersión modal y cromática afectan a las fibras multimodo y cómo las fibras monomodo operan a diferentes longitudes de onda. Explica los diferentes tipos de cables de fibra óptica, sus estructuras y aplicaciones. También resume las características de atenuación, receptores ópticos, fuentes de luz como láseres y LED, y fotodetectores.

1. Dispersión
 ¿Qué causa de la dispersión modal?: Los rayos de luz toman diferentes trayectos cuando pasan por la fibra óptica.
 La dispersión Guía de Onda es el resultado que la luz se propaga por el núcleo y revestimiento de la fibra óptica.
 ¿Qué tipo de dispersión afecta solo a la fibra monomodo?: Polarización de Modo.
Fibra Multimodo
 La capacidad de transmisión de información de las fibras ópticas multimodo están limitadas por: La dispersión modal y la
dispersión cromática.
 La fibra multimodo 50/125um-OM4, es recomendable en sistemas ETHERNET a 10 Gbps (𝜆 = 850 𝑛𝑚) porque: Presenta un
máximo ancho de banda efectivo en 850 nm.
 El ancho de banda modal (por unidad de longitud) en una fibra óptica multimodo disminuye cuando el diámetro del núcleo
Disminuye o el cono de aceptancia Disminuye.
 Las características de transmisión de las fibras ópticas multimodo62.5/125um, son: Su atenuación en 1300 nmes del orden de
1.5 dB/Km. Tienen un ancho de banda unitario menor de 200 MHz.Km, en una longitud de onda de 850 nm.
 Si se quiere fibra óptica multimodo 20/125um-OM3 en un enlace de 300 metros delongitud y con una velocidad binaria de 10
Gbps, la fuente de luz debería ser un VCSEL a 850 nm.
Fibra Monomodo
 Las características de transmisión de las fibras ópticas monomodo G653 (de dispersión cromática desplazada) son: Presentan
una mínimadispersión cromáticaen 1.55 um. Optimizadas para la banda “C”. Presentan unmayor ancho debanda en 1.55 um,
que en 1.31 um.
 Las fibras monomodo dedispersión cromática estándar operan en las siguientes longitudes de onda: 1310 y 1550 nm.
 Una fibra monomodo tiene una apertura numérica Menor que el de una fibra multimodo, porque su diferencia de índice de
refracción relativa es menor.
 Una solución para aumentar lacapacidad de transporte deuna fibra ópticamonomodo es: Reducir la longitud de la fibra yUsar
fibras de dispersión cromática desplazada.
 En las fibras monomodo de índice gradual, el perfil del índice de refracción se aproxima a una curva triangular. El objetivo de
esto es Desplazar la longitud de onda de dispersión cero.
 Los sistemas de fibra monomodo que cubren largas distancias y usan DWDM, usan fuentes LASER DFB.
Cables de Fibra Óptica
 Los cables defibra ópticadeestructuraholgada, en comparacióna los cables de estructura apretada, se caracterizan por: Tienen
menor diámetro, para mayor cantidad de fibras. Presentan una mayor resistencia a la tracción.
 Todos los cables de planta externa están diseñados específicamente para: Tener una alta impermeabilidad. Evitar daños por
humedad a la fibra.
 El diseño de cables con alta flexibilidad y robustos (para aplicaciones industriales), por lo general son de una estructura
Breakout.
 Se requiere instalar un cable de fibra óptica en lainfraestructura de una nueva línea de transmisión de 60 KV. En una zona con
alta frecuencia de descargas atmosféricas ¿Qué tipo de estructura de cable de fibra óptica elegiría?: Cable OPGW.
 Los cables de estructura de cintas en tubos holgados son usados cuando Se requiere eficiencia en la ejecución de los empalmes
de fibra óptica y Se requieren cables con mayor número de fibras en un menor diámetro.
 Los cables de estructura de tubos holgados son usados cuando: Se requiere elevadas fuerzas de tracción.
 Los cables de fibra óptica de estructura “Breakout” se caracterizan por: Generalmente son utilizados como cables de
interconexión.
 Se requiere implementar un cableado troncal de fibra óptica en un edificio de17 pisos ¿Quétipo de estructura decable defibra
óptica elegiría?: Cable de distribución de estructura apretada.
 Se requiere instalar un cable de fibra óptica utilizando ductos subterráneos ¿Qué tipo de estructura de cable de fibra óptica
elegiría?: Cable cilíndrico, con armadura de acero.
 Las características de un cable de fibra óptica auto soportado totalmente dieléctrico (ADSS) son: No requieren de un cable de
soporte (mensajero). Son utilizados en instalaciones aéreas, en sistemas compartidos con líneas de transporte deenergía hasta
de 60 KV.
 Para la instalación de los cables de fibra óptica, deben tomarse en cuenta las siguientes consideraciones: La atenuación óptica
permisible para el enlaceinfluyeen la determinación de la longitud de tendido óptimo. La instalación subterránea (en ductos),
en comparación con la instalación aérea, es más económica a largo plazo y proporciona una mayor facilidad para la expansión
del sistema decomunicaciones. El radio decurvatura del cable de fibra óptica debe ser mayor de 10 veces el diámetro exterior
del cable, cuando está libre de esfuerzos.
 Para realizar pruebas y mediciones en los cables de fibra óptica se deben tomar en cuenta las siguientes consideraciones: La
instalación del cablede fibra óptica no puede afectar adversamente ladispersión temporal dela fibra óptica; por consiguiente,
las mediciones de campo del ancho de banda no son requeridas. Cuando existen discrepancias entre las mediciones de
atenuación porel método de insercióny porel método de retrodispersión, el método quepredominapara efectos de evaluación
de un enlace de fibra óptica es el método de inserción.
 El cable de fibra óptica auto soportado (Figura “Ocho”) se utiliza en las instalaciones de planta externa principalmente para
Facilitar la instalación aérea y Reducir el tiempo de instalación.
 El OTDR mide la longitud de un cable. ¿Qué información es necesaria para hacer esta medición con exactitud?: Índice de
refracción.
 Relacionar el tipo de cable defibra óptica con la aplicación dada en la parte de abajo. Cable de estructura apretada Breakout–
Cable de interconexión entre equipos. Cablede guarda con fibras ópticas – Instalación subterránea, directamente enterrada.
 Las características de un cable de fibra óptica para instalaciones directamente enterradas son: Requieren de una armadura
metálica para su protección mecánica. Contienen un compuesto de impermeabilización para su protección contra el ingreso de
agua y humedad.
 La instalación de cables de fibra óptica en ductos subterráneos puede requerir una tracción progresiva y sus instaladores
necesitan saber cómo realizar Figuras “8” para evitar que se tuerzan.
Características geométricas
 La Refracción puedeser descrito como el cambio de dirección de laluz cuando esta pasa de un material transparente a otro.
 El mínimo radio de curvatura después que el cable hasido instalado, generalmente se especifica como no menor de10veces el
diámetro exterior del cable.
 El mínimo radio de curvatura cuando el cable de fibra óptica está sometido a esfuerzo mecánico, generalmente se especifica
cómo no menor de 20 veces el diámetro exterior del cable.
Fibra Óptica
 El tipo de fibra óptica(multimodo o monomodo) está determinado por La longitud de onda de la fuente de luz yEl ángulo de
aceptancia de la fibra óptica.
 En un ambiente industrial la fibra óptica generalmente es utilizada para: Evitar los sistemas de puesta tierra.
 Las fibras ópticas como un medio de transmisión presentan las siguientes características de propagación: En las fibras
multimodo de50um el número de modos depropagaciónes menor que en las fibras multimodo 62.5 um. El material del núcleo
siempre es más denso que el material del revestimiento. El retardo de propagación de la luz es determinado por el índice de
refracción del núcleo. El nivel depotenciaacoplada a unafibra ópticamultimodo 62.5/125um es mayor queen una fibra óptica
multimodo 50/125 um. La velocidad de propagación de la luz es determinada por el índice de refracción del núcleo.
 Las fibras ópticas como un medio de transmisión presentan las siguientes características estructurales y de propagación: El
índice de refracción del núcleo es mayor que el índice de refracción del revestimiento. El perfil del índice de refracción influye
en el compartimiento multimodo o monomodo de la fibra óptica.
 Hacer corresponder los siguientes tipos de fibra ópticas asu característicamás relevante: Fibra multimodo escalón – Capacidad
de transmisión muyreducida. Fibra multimodo gradual –Acoplamiento eficiente. Fibra monomodo – Menor atenuación.
 Un enlace de fibra ópticapuede tener unaalta tasade error si lapotenciaen el receptor es Mayor quelapotenciadesaturación
y Menor que la sensitividad.
Región Espectral
 La región espectral entre 1360 y 1460 nm es conocida como la banda E. ¿Por qué es importante?: Es donde la atenuación
causada por la absorción de moléculas de agua es cero.
 La región espectral entre 1530 y1565 nm es conocida como la banda. ¿Por qué es importante?: Es donde la fibra óptica tiene
la atenuación más baja.
Apertura Numérica
 Como la Apertura Numéricade unafibra óptica aumenta, el Ancho de banda y Perdida de acoplamiento de lafibra disminuye.
Sistemas y Tecnologías
 La tecnología WDM en los sistemas defibra óptica, tiene como consecuencia que: Se pueden brindar múltiples servicios.
 En un sistema WDM con una frecuencia central de 225THz y con un espaciamiento de canal de 100 GHz el numero de canales
ópticos que se pueden transmitir en una banda de 90 nm es 150.
 Para aplicaciones DWDM la fibra ópticarecomendadaes: Fibra monomodo de dispersión cromática desplazada no nula.
 Los requerimientos básicos para el diseño de un sistema de comunicaciones de fibra óptica son: Topología física de la red.
Capacidad del sistema. Longitud de enlace.
 Los principales factores para seleccionar el tipo de estructuradecabledefibra ópticason: Por su función: Planta Externa, Planta
Interna, Backbone, distribución horizontal, patch cord y cables de equipos/ Por el tipo de instalación: Aéreo, Subterráneo (en
ducto), Directamente Enterrado e Interior de Edificio/Por su estructura: Tubo holgado (Loose Tube) y Apretada (Tight Buffer).
// Tipo de Fibra, Tipo de Recubrimiento de Fibra, Número de Fibras, Estructura del Cableado y Tipo de Cubierta del Cable.
 ¿Qué tecnología permite aumentar la capacidad de transmisión sin añadir más fibras?: Multiplexación porlongitud de onda.
 Los sistemas de transmisión CWDM se caracterizan por: Utiliza fuentes de luz con mayor anchura espectral que los sistemas
DWDM.
 Los sistemas de transmisión DWDM-100 GHz se caracterizan por: En la banda 1530 – 1565 nm se pueden transmitir hasta 43
canales ópticos. Por lo general son utilizados en las redes de área amplia.
 Un sistema de transmisión CATV analógico, el tipo de conector recomendable es: Conector APC.
 Un sistemas de transmisión coherente, en comparación a los sistemas de modulación de intensidad y de detección directa, se
caracteriza por: Requiere de un modulador externo. Se puede modular la frecuencia de la portadora óptica. Se mejora la
sensibilidad del receptor óptico.
Atenuación
 La mayor contribución a la atenuaciónde la fibra, en la región de longitudes de laprimera ventana, es la Dispersión de Rayleigh
y Absorción de luz en la región ultravioleta.
 La atenuación y la dispersión cromática medidas en un enlace con fibra óptica es de 20dB y 240ps/nm, respectivamente. Si la
longitud del enlace es de 80 Km. ¿Cuál es el tipo de fibra óptica y la longitud de onda de funcionamiento?: Monomodo de
dispersión cromática desplazada, 1550 nm.
 La atenuación de los empalmes de fibra óptica se mide utilizando: OTDR.
 La atenuación de las curvaturas de fibra óptica se mide utilizando: OTDR.
 Las características de atenuación de las fibras ópticas son: La mayor atenuación en mayores longitudes de onda, se debe a la
característica de absorción de luz dentro de la propia fibra. Las fibras ópticas con pico de agua cero tienen una atenuación
reducida en una longitud de ondaalrededorde 1380 nm. La atenuación en tercera ventana es menor de 0.3 dB/Km. La menor
atenuación en mayores longitudes de onda se debe a la característica de dispersión de luz dentro de la propia fibra.
Receptores Ópticos
 El rango dinámico de los receptores ópticos depende de: Tasa de Transmisión Binaria y Longitud de Onda.
 La sensitividad de los receptores ópticos depende de: Longitud de Onda. Tasa de Error. Tasa de Transmisión Binaria.
Fuentes de luz y fotodetectores
 Con relación a las características de las fuentes de luz y fotodetectores, de un sistemade comunicaciones ópticas, complete los
siguientes enunciados: El LASER requiere una corriente de polarización mayor que el LED.
 Las características de las fuentes de luz LASER, son: Es más sensible a las variaciones de temperatura que el LED. Conforme
aumenta la temperatura, la corriente umbral también aumenta.
 Las características de los fotodetectores PIN, en comparación con los APD, son: Requieren un menor voltaje de polarización. Su
velocidad de respuesta es menor.
 Las características de los fotodetectores PIN, son: Requieren un menor VOLTAJE DE POLARIZACIÓNque los fotodiodos APD. Su
velocidad de respuesta es menor que la de los APD.
 La longitud de onda de la radiación emitidapor losLED depende del Intervalo delabandaprohibida, propiedad delos materiales
semiconductores utilizados en su fabricación.
 Las características de los fotodetectores son: El ruido cuántico (Shot) aumenta si se aumenta la potencia incidente.
 El ruido cuántico (Shot)en los fotodetectores APDaumenta si se Aumentael ancho de banda. Aumentala potencia óptica en la
entrada. Del fotodetector.
 No es una característica de fotodetectores: Se deben polarizar directamente. Para detectar luz la energía del fotón incidente
debe ser menor que la amplitud de banda prohibida de los materiales semiconductores que constituyen la estructura del
fotodetector.
 No es una característica de las fuentes de luz LED: Para la generación de luz se debe cumplir la condición de “Inversión de
Población”. Se utilizan para transmisión ETHERNET a 1Gbps.
 Las fuentes de luz LASER son utilizados en altas velocidades de transmisión binaria debido asu: Anchura espectral reducida.
 Las características de las fuentes de luz LASER-DFB, son: Su radiación es monocromática. Tienen una anchura espectral menor
que los LASER Fabry Perot. Se utiliza en los sistemas CATV por su alta linealidad.
Ancho de banda
 Las características de ancho de banda de las fibras ópticas son: Las fibras monomodo de dispersión desplazada no nula
presentan una mínima dispersión cromática en 1.55 um. Las fibras monomodo de dispersión estándar presentan un mayor
ancho de bandaen 1.3 um, queen 1.55 um.La fibra óptica 50/125 um optimizadapara el LASER tiene un mayor ancho de banda
en una longitud de onda de 850 nm, que en 1310 nm.
Empalmes y conectores
 Los empalmes de fibra óptica se caracterizan por: Los empalmes por fusión no quieren de sustancias adaptadoras de índice de
refracción.
 Los conectores de fibra óptica tipo APC secaracterizan por: Tienen una pérdida de retorno (ORL)mayor que los conectores SPC.
Son utilizados en sistemas de transmisión digital con velocidades mayores de1Gbps. Son utilizados generalmente en sistemas
CATV.
 Los empalmes por fusión de fibra óptica secaracterizan por: La atenuación promedio máximadelos empalmes por fusión es de
0.2 dB. Los empalmes por fusión siempre requieren de un elemento de protección mecánica adicional.
 Los empalmes mecánicos de fibra óptica se caracterizan por: Siempre se originan reflexiones de Fresnel.
 En conectores para aplicaciones a 10 Gbps la Baja reflectancia es tan importante como la atenuación reducida.
 Al seleccionar el método de empalme de fibras ópticas, en el diseño de una red de planta externa, se deberá tomar en
consideración lo siguiente: Los empalmes por fusión presentan una menor atenuación que los empalmes mecánicos. Los
empalmes mecánicos generalmente son utilizados para las restauraciones de emergencia. Los empalmes por fusión requieren
de un elemento de protección mecánica adicional.
 Los empalmes mecánicos de fibra óptica, con un espacio de aire en la unión, se caracterizan por: La atenuación es causada
principalmente por reflexión de Fresnel. Una reflectancia de 4%. Generalmente son utilizados para las restauraciones de
emergencia.
Amplificadores
 Los amplificadores ópticos, tales como los Amplificadores de Fibra Dopada con Erbio, son esenciales para las comunicaciones
ópticas, pero ellos también causan algunos problemas. ¿Cuál de los siguiente problemas es fundamental y no puede ser
superado por ningún medio?: Todos los amplificadores producen ruido debido a la emisión espontanea amplificada.
 Los amplificadores defibra dopada con Erbiooperan en labandade1530 a1560nmybajo el principio de la Emisión estimulada.