La fibra totalmente de sílice , o fibra de sílice-sílice , es una fibra óptica cuyo núcleo y revestimiento están hechos de vidrio de sílice . El índice de refracción del núcleo de vidrio es más alto que el del revestimiento. Estas fibras son típicamente fibras de índice escalonado . El revestimiento de una fibra totalmente de sílice no debe confundirse con el revestimiento de polímero de la fibra.
La fibra íntegramente de sílice se utiliza generalmente como medio para transmitir señales ópticas. Es de interés técnico en los campos de las comunicaciones, la radiodifusión y la televisión, debido a sus propiedades físicas de baja pérdida de transmisión, gran ancho de banda y poco peso. [1]
La aplicación práctica de fibras ópticas en diversas redes ópticas determina los requisitos para el rendimiento técnico de las fibras ópticas. Para redes de transmisión de fibra óptica de corta distancia, la fibra óptica multimodo es adecuada para la transmisión láser y anchos de banda más amplios, a fin de admitir una mayor capacidad de transmisión de información de señales en serie. [2] Para sistemas de transmisión de cable óptico submarino de larga distancia , para reducir el número de costosos amplificadores de fibra óptica, es importante considerar el uso de fibras ópticas con área de diámetro de campo de modo grande y dispersión negativa para aumentar la distancia de transmisión. [3] [4]El enfoque del sistema de transmisión de larga distancia con base en tierra es poder transmitir más longitudes de onda, cada una de las cuales debe transmitirse a una velocidad tan alta como sea posible. Incluso si el valor de dispersión de la fibra óptica con los cambios de longitud de onda es mínimo, la dispersión de la fibra aún debe resolverse. Para las redes de área local , dado que la distancia de transmisión es relativamente corta, la atención se centra en el costo de la red óptica más que en el costo de transmisión. En otras palabras, es necesario resolver el problema de multiplexación de adición / eliminación de la ruta superior / inferior en el sistema de transmisión de fibra óptica y, al mismo tiempo, se debe minimizar el costo de la longitud de onda de adición / eliminación. [5]
La dispersión de la fibra es un problema que debe evitarse en las redes de comunicaciones, y también es un problema que debe resolverse en los sistemas de transmisión de larga distancia. [6] En general, la dispersión de fibras incluye dos partes: dispersión del material y dispersión de la estructura de la guía de ondas. La dispersión del material depende de la dispersión del lote maestro de sílice y de los dopantes utilizados para fabricar la fibra. La dispersión de la guía de ondas suele ser la tendencia del índice de refracción efectivo de un modo que tiende a variar con la longitud de onda. [7] La fibra de compensación de dispersión es una tecnología utilizada para resolver la gestión de la dispersión en los sistemas de transmisión.
La fibra sin desplazamiento de dispersión (USF) está dominada por la dispersión positiva del material. Después de combinarse con una pequeña dispersión de guía de ondas, produce una dispersión cero cerca de 1310 nm. [8] La fibra con dispersión desplazada (DSF) y la fibra con dispersión desplazada no nula (NZDSF) utilizan medios técnicos para diseñar deliberadamente el perfil del índice de refracción de la fibra para producir una dispersión de guía de ondas en comparación con la dispersión del material, de modo que el cero- La longitud de onda de dispersión de DSF se movió a alrededor de 1550 nm después de que se agregan la dispersión del material y la dispersión de la guía de ondas. [9]La longitud de onda de 1550 nm es la longitud de onda más utilizada en la red de comunicaciones actual. En el sistema de transmisión por cable óptico submarino, se combinan dos tipos de fibras ópticas con dispersión positiva y negativa para formar un sistema de transmisión para la gestión de la dispersión. Con el aumento de la distancia y la capacidad del sistema de transmisión, se ha puesto en uso un gran número de sistemas de multiplexación por división de longitud de onda (WDM) y multiplexación por división de longitud de onda densa (DWDM). En estos sistemas, con el fin de realizar la compensación de la dispersión, un doble-clad y DCF-Triple chapado de distribución del índice de refracción que puede funcionar en la banda C y de banda L se ha desarrollado. [10]