Comprensión de los atenuadores ópticos

Los atenuadores ópticos se utilizan para reducir la potencia de la señal óptica, ya sea en el espacio libre o en una fibra óptica. Se emplean a menudo en sistemas de comunicación óptica donde la señal óptica es demasiado intensa y necesita reducirse. En estos sistemas, la atenuación, también denominada pérdida de transmisión, facilita la transmisión de señales digitales a larga distancia.

Los atenuadores ópticos pueden adoptar diversas formas y suelen clasificarse como fijos o variables . Los atenuadores fijos pueden fabricarse en versión modular o integrados en un cable de conexión. La versión modular es un atenuador pequeño (de aproximadamente 3,17 cm de largo) con una interfaz de conector macho en un extremo y una interfaz hembra en el otro. El atenuador modular se fabrica generalmente con atenuación por entrehierro o atenuación por fibra dopada.

Los atenuadores de fibra óptica pueden diseñarse para su uso con diversos tipos de conectores. Los atenuadores más comunes son los de tipo hembra a macho, también conocidos como atenuadores de fibra óptica enchufables. Otro tipo de atenuador de fibra óptica en línea consiste en un cable de fibra óptica de cualquier longitud, cuyos conectores se instalan según las necesidades del cliente. Los atenuadores de fibra óptica de valor fijo reducen la potencia óptica a un nivel fijo; por ejemplo, un atenuador de fibra óptica SC de 10 dB reduce la potencia óptica en 10 dB y utiliza un atenuador SC macho a hembra. Los atenuadores de fibra óptica variables tienen un rango de atenuación ajustable. También existen cables de conexión de fibra óptica de atenuación, cuya función es la misma que la de los atenuadores y se utilizan en línea.

El atenuador variable (o atenuador de fibra óptica ajustable) es necesario para proporcionar diferentes niveles de atenuación en construcción. La reducción de dispositivos de precisión en una amplia variedad de líneas de transmisión de fibra óptica permite realizar una atenuación programada de la intensidad de la luz. También existen atenuadores variables de fibra óptica portátiles que se utilizan como equipo de prueba.

Los valores típicos de atenuación se encuentran entre 3 y 20 dB. Se utiliza en sistemas ópticos donde la potencia óptica de una fuente es demasiado alta para el equipo de prueba utilizado. El atenuador de fibra de tipo conector fijo proporciona un conector (macho) y un conector adaptador (hembra) para conectar el cable de conexión de fibra al adaptador de fibra. El atenuador óptico de tipo conector fijo introduce una pérdida fija en línea que reduce la potencia de la fuente a un nivel de detección aceptable. El nivel de atenuación debe ser estable con la temperatura y la longitud de onda para un sistema estable y fiable.

Un atenuador óptico utiliza un segmento de fibra atenuadora interpuesto en la trayectoria óptica. Esta fibra se produce mediante una técnica de dopaje en solución para introducir elementos de transición o tierras raras en el núcleo de la fibra. El dopante reduce la transmisión de la fibra. El grado de atenuación depende del material utilizado como dopante, su nivel y la longitud del segmento. En una realización específica, se proporciona un atenuador óptico con una primera y una segunda fibra óptica portadora de señal y un segmento de fibra atenuadora, cada uno con un núcleo, un revestimiento sustancialmente coaxial con el núcleo y una cara terminal sustancialmente plana. El segmento de fibra atenuadora se empalma por fusión entre la primera y la segunda fibra óptica portadora de señal. En una segunda realización, una parte del revestimiento de la fibra atenuadora se graba químicamente.

Los atenuadores de fibra óptica variables y en línea de amplio rango ofrecen una atenuación más precisa que los atenuadores de fibra óptica con conector tradicional. Los atenuadores ópticos variables de Fiber-MART están diseñados específicamente para su uso en redes DWDM con elementos de fuente de canal individual, como multiplexores ópticos de adición y caída .