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A diferencia de las fuentes y los medidores de potencia, que miden directamente la pérdida de la red de fibra óptica, el OTDR funciona indirectamente. La fuente y el medidor duplican el transmisor y el receptor del enlace de transmisión de fibra óptica, por lo que la medición se correlaciona bien con la pérdida real del sistema. Sin embargo, el OTDR utiliza fenómenos únicos de la fibra para inferir la pérdida.
El mayor factor de pérdida en la fibra óptica es la dispersión. Es como el rebote de bolas de billar, pero ocurre a nivel atómico entre fotones (partículas de luz) y átomos o moléculas. Si alguna vez has observado el haz de luz de una linterna brillando en un aire con niebla o humo, has visto la dispersión. La dispersión es muy sensible al color de la luz, por lo que a medida que la longitud de onda de la luz se alarga, hacia el extremo rojo del espectro, la dispersión disminuye. Muchísimo menor, de hecho, por un factor de la longitud de onda elevada a la cuarta potencia: es decir, al cuadrado. ¡Duplica la longitud de onda y reduces la dispersión dieciséis veces!
Puedes observar esta sensibilidad de longitud de onda al salir al exterior en un día soleado y mirar hacia arriba. El cielo es azul porque la luz solar que se filtra a través de la atmósfera se dispersa como la luz en una fibra. Como la luz azul se dispersa más, el cielo adquiere un tono azul difuso.
En la fibra, la luz se dispersa en todas direcciones, incluyendo la luz de retorno hacia la fuente, como se muestra en la Figura 1. El OTDR utiliza esta "luz retrodispersada" para realizar sus mediciones. Envía un pulso de muy alta potencia y mide la luz que regresa. En cualquier momento, la luz que el OTDR detecta es la luz dispersada por el pulso que atraviesa una región de la fibra. Considere el pulso del OTDR como una "fuente virtual" que prueba toda la fibra entre él y el OTDR a medida que avanza por ella. Dado que es posible calibrar la velocidad del pulso a medida que pasa por la fibra, el OTDR puede correlacionar la luz retrodispersada que detecta con una ubicación real en la fibra. De este modo, puede generar una visualización de la cantidad de luz retrodispersada en cualquier punto de la fibra.
Hay algunos cálculos involucrados. Recuerda que la luz tiene que salir y volver, así que debes tenerlo en cuenta en los cálculos de tiempo, reduciendo el tiempo a la mitad y en los cálculos de pérdida, ya que la luz ve pérdida en ambos sentidos. La pérdida de potencia es una función logarítmica, por lo que la potencia se mide en dB.
La cantidad de luz que retrodispersa al OTDR es proporcional a la retrodispersión de la fibra, la potencia pico del pulso de prueba del OTDR y la longitud del pulso emitido. Si necesita más luz retrodispersada para obtener buenas mediciones, puede aumentar la potencia pico o el ancho del pulso, como se muestra a continuación.
Observe que en la pantalla mostrada, algunos eventos, como los conectores, muestran un pulso grande sobre la traza de retrodispersión. Esto se debe a la reflexión de un conector, empalme o el extremo de la fibra. Se pueden usar para marcar distancias o incluso calcular la "reflexión de retorno" de conectores o empalmes, otro parámetro que queremos probar en sistemas monomodo.
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