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Fibra Optica: ¿Qué se nos viene?

En el mundo de la conectividad, la fibra óptica se ha transformado en un estándar para el desarrollo de las redes de datos, y la tecnología sigue evolucionando para mejorar sus prestaciones.

Bien conocidos son los fenómenos no lineales en la fibra óptica que permiten un sinnúmero de aplicaciones en metrología, permitiendo, por ejemplo, determinar a lo largo del trazado de fibra variaciones de temperatura, deformación, tensión y esfuerzo por el conocido efecto “Scattering Brillouin”, muy útiles en la ingeniería civil para el monitoreo de puentes, túneles, edificios, tuberías, etc., así como también en la radioastronomía y actividad sísmica mediante la interferometría. Sin embargo, el mayor campo de aplicaciones se encuentra hoy por hoy en las telecomunicaciones.

No se puede hablar de comunicaciones sin considerar que parte vital de la infraestructura está basada en sistemas de fibra óptica, toda vez que es el único medio de garantizar las tasas de transferencia requeridas en los proyectos en la actualidad. 1 Gigabit por segundo (o 1 Gbps) es hoy un estándar dentro de las redes de datos, tanto para aplicaciones empresariales como en el ámbito industrial. Tasas de transmisión de 10, 40 y 100 Gbps también son parte de la realidad actual: la tecnología para 100 Gbps 100GBASE-SR utiliza 10 pares de fibras en 10 Gbps sobre la base de conectores MPO/MTP, y es ampliamente utilizada por la industria de networking. Asimismo, la IEEE ya tiene un grupo de tarea trabajando sobre la base de canales de 25 Gbps, para lograr los 100 Gbps en cuatro pares, lo que permitirá en el corto plazo hablar de tasas de transferencia de 400 Gbps sobre configuraciones de fibra y conectores actuales.


¿Qué se nos viene en el futuro?

Hoy en día, la industria está centrada en el desarrollo de las fibras multicore, tanto multimodo como monomodo, las que garantizan canales de comunicación paralelos sobre tamaños de núcleos estándares. Tanto la industria de pelo de fibra como la de tecnologías optoelectrónicas, ya tienen ensayos al respecto, como los de OFS que, en conjunto con EMCORE, han logrado tasas de 120 Gbps para 100 metros sobre fibras multicore multimodo de 7 núcleos de 26 um, los que son compatibles con la tecnología VSCEL. Esto abre una gran opción para aplicaciones futuras de 100 Gbps “al escritorio” directamente sobre la base de fibra óptica, tecnología conocida como FTTD (“Fiber To The Desk”) y que permitiría llegar a la estación de trabajo con un solo pelo y a la tasa de transmisión descrita.

Otras experiencias han logrado tasas de transferencia del orden de 1,05 Pbps (Petabits por segundo, es decir, 1050 Terabits por segundo), sobre la base de fibra multicore monomodo de 12 núcleos, más tecnología DWDM con una eficiencia espectral de 109 bps/Hz (109 bits por cada Hertz de ancho de banda ocupado).

Otra de las innovaciones son las fibras “Hollow-Core”, que están configuradas con núcleo de aire y que permiten que la luz viaje hasta un 99,7% de su velocidad en el vacío, contrastando con las fibras basadas en sílice, las que permiten solo un 69% de su velocidad en el vacío. Estas fibras están centradas en aplicaciones donde la latencia (tiempo que toma un bit en llegar desde el transmisor al receptor) es un factor importante, por lo que permite configurar sistemas con bases de tiempo muy precisas, lo que puede ser de vital importancia en el campo de los sensores, científico y de investigación.

La reciente aparición de los nanotubos de carbono está abriendo nuevos campos de investigación, donde preliminarmente se ha establecido un sinnúmero de características que les permitirían tomar un rol activo en el mercado de las telecomunicaciones, ya sea en la generación de guías de onda ópticas para altas tasas de transferencia, así como dispositivos láser de punto cuántico, muy superiores respecto de temperaturas, longitudes de onda, bajo consumo, alcance en distancia y tasas de transferencia con bajas pérdidas de inserción, mejorando la eficiencia de la optoelectrónica.

Como se puede apreciar, el mercado de la fibra óptica está más dinámico que nunca y tomando un rol cada vez más determinante en las comunicaciones, área que requiere de actores involucrados, técnicos, ingenieros y proyectista cada día más especializados.


Artículo gentileza de Electrónica del Pacífico.
Por Patricio Urrutia, Gerente de Ingeniería de Electrónica del Pacifico S.A. www.elpa.cl
Marzo 2015
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Comentarios acerca de este artículo
Jorge Alvarado Gutierrez Constructora Desco S.A. (13/04/2015)
Súper interesante el articulo, considerando que cada día somos mas exigentes en lo relacionado a velocidad y calidad de transmisión de datos y energía.
Ojalá este disponible y abierto al mercado tradicional en el futuro cercano.
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