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El reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR) tiene ya treinta y seis años y está envejeciendo con gracia.
Si bien los cables de fibra óptica se habían instalado en Norteamérica desde 1977, una preocupación importante era, y sigue siendo, la siguiente: ¿cómo localizar una falla con precisión? Esta es la razón principal de la existencia de los OTDR. Afortunadamente, a medida que la industria de las comunicaciones ha madurado, también lo ha hecho el OTDR.
¿Por qué usarlo?
Los OTDR actuales se encargan del control de calidad (CC) y el aseguramiento de la calidad (AC) de fibras ópticas y cables, así como de las pruebas de aceptación y la resolución de problemas en enlaces instalados en campo. Los fabricantes de fibra y cables utilizan las funciones de CC del OTDR para realizar mediciones de atenuación y longitud en diversas longitudes de onda, según el tipo de fibra que se esté probando. Estas pruebas son más comunes en fábricas, a menudo en combinación con conmutadores ópticos para permitir pruebas rápidas y eficientes de grandes cantidades de fibras ópticas.
A medida que la cantidad de fibras en los cables ha aumentado, el nivel de automatización ha ido en paralelo con este crecimiento, brindando oportunidades para aumentar el valor del OTDR para los proveedores de servicios al incorporar conmutadores ópticos para monitorear fibras activas y oscuras.
La función principal del OTDR para proveedores de servicios y contratistas reside en las funciones de control de calidad (QA), que son mucho más extensas y complejas que las pruebas de control de calidad (CC). Los OTDR modernos deben abordar múltiples pruebas y tareas de medición centradas principalmente en la atenuación. Sin embargo, a medida que aumenta la criticidad de las reflexiones y su impacto en el rendimiento del sistema, el OTDR se vuelve esencial para estas mediciones. También debe ser capaz de realizar mediciones de longitud para la ubicación física aproximada de eventos como empalmes, puntos de tensión de la fibra (macrocurvas y microcurvas), dispositivos pasivos como divisores y roturas de fibra.
El OTDR es también el instrumento más sencillo para medir la reflectancia de los componentes y los valores de pérdida de retorno óptico (ORL) de span. La importancia de las pruebas de reflexión es fundamental. Los valores de reflectancia y ORL son cruciales para alcanzar las tasas de error de bit deseadas, ya que las reflexiones de Fresnel de los conectores pueden afectar el funcionamiento eficiente de los diodos láser en los transmisores de fibra óptica.
Los fabricantes de transmisores definen la calidad de la señal según el nivel de atenuación y los valores ORL de los tramos de fibra. Un solo conector contaminado puede afectar la reflectancia del componente, lo que a su vez afecta el valor ORL del tramo. Las pruebas de reflectancia del componente y ORL deberían ser obligatorias para todas las pruebas OTDR de extremo a extremo en fibras monomodo.
Nuevos desafíos
A medida que aumentan las velocidades de datos del sistema, la necesidad de caracterización de la fibra (FC) sigue siendo un reto para la industria. En algunos casos, donde se instalan amplificadores ópticos, se requiere identificar, localizar y reterminar conectores y empalmes de alta pérdida debido a los mayores problemas de reflexión y atenuación con las terminaciones antiguas. Las terminaciones antiguas se veían limitadas por dos factores: las tolerancias de la fibra y el tipo de pulido de los conectores. Las tolerancias de la fibra monomodo para el núcleo, las dimensiones del revestimiento, la ovalidad y la concentricidad siguen mejorando. Las fibras antiguas simplemente tienen más posibilidades de conexiones con mayor pérdida.
Muchos conectores antiguos contaban con pulidos planos o pulidos originales de contacto físico (PC) con niveles de reflectancia de 30-40 dB. Incluso los pulidos super PC (SPC) mejorados de finales de la década de 1990, utilizados en la mayoría de los conectores ST y SC, presentan niveles de reflectancia mucho mayores (45 dB) que los 50-65 dB de los pulidos actuales de contacto ultrafísico (UPC) y contacto físico angular (APC).
El OTDR puede identificar fácilmente empalmes y conectores de alta pérdida, así como conectores de alta reflectancia. Sin embargo, si las lecturas son demasiado altas para cumplir con los estándares actuales o los niveles de rendimiento del sistema, es posible que sea necesario reemplazar estas terminaciones antiguas por conectores UPC o APC.
La cuestión del huevo y la gallina
¿Es la tecnología la que impulsa el desarrollo de OTDR mejorados? ¿O son los usuarios los que impulsan sus necesidades? Cada grupo tendrá su propia perspectiva. Los fabricantes han realizado un excelente trabajo desarrollando instrumentos más pequeños, ligeros y económicos. Lo han hecho a la vez que han mejorado los requisitos técnicos: mayores opciones de rango dinámico, anchos de pulso láser más cortos y más largos, mayor capacidad de almacenamiento de formas de onda y datos, mayor duración de la batería e interfaces para exportar datos por Bluetooth o Wi-Fi. Todo ello, manteniendo un instrumento fácil de usar.
Los OTDR también han evolucionado desde los OTDR mainframe alimentados por CA hasta los mini OTDR portátiles.
El desarrollo de plataformas OTDR modulares permite una mayor flexibilidad para agregar diversas herramientas ópticas como medidores de potencia, localizadores visuales de fallas, telescopios de inspección u otros módulos para pruebas avanzadas de fibra, wifi o cobre.
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