¿Qué hace un atenuador óptico?

Un atenuador óptico es un dispositivo comúnmente utilizado para reducir la potencia de una señal óptica en un sistema de comunicación por fibra óptica . En fibra óptica, la atenuación también se denomina pérdida de transmisión. Es la reducción de la intensidad de la señal luminosa con respecto a la distancia recorrida por la señal dentro de un medio de transmisión. La atenuación es un elemento importante para limitar la transmisión de la señal digital a distancias considerables. Un atenuador óptico reduce esta señal óptica al viajar por un espacio completamente vacío o, quizás, por una fibra óptica.

Los atenuadores de fibra óptica pueden emplear varios principios en las comunicaciones por fibra óptica. Un principio común es el principio de pérdida por brecha. Los atenuadores que utilizan este principio responden a la distribución modal que se encuentra delante del atenuador. Por lo tanto, deben utilizarse en el extremo transmisor o cerca de él. De lo contrario, podrían generar una pérdida menor de la prevista. Este problema se evita con atenuadores que utilizan principios de absorción o reflexión.

Existen tres tipos básicos de atenuadores ópticos: el atenuador fijo, el atenuador escalonado y el atenuador continuamente variable. Los atenuadores fijos reducen las señales luminosas con una cantidad específica de reflexión, que es insignificante o nula. Dado que la reflexión de la señal no es un problema, los atenuadores fijos son conocidos por su transmisión de datos más precisa. Los componentes principales asociados con los atenuadores fijos incluyen la planitud en una frecuencia específica, el rango, la relación de onda estacionaria de voltaje (ROE), la cantidad de atenuación, la capacidad de manejo de potencia promedio y pico, el rendimiento en una temperatura específica, el tamaño y la altura. Los atenuadores fijos también se utilizan a menudo para mejorar la adaptación entre etapas en un circuito electrónico. Los atenuadores fijos de Thornton se pueden encontrar desde 5 dB hasta 25 dB. Los atenuadores fijos de Mini-Circuits se presentan en modelos robustos con conector y enchufables. Están disponibles en modelos de 50 y 76 ohmios con un rango de 1 a 40 dB, abarcando desde CC hasta 1500 MHz.

En los atenuadores ópticos variables (VOA), las resistencias se sustituyen por dispositivos de estado sólido como los transistores de efecto de campo semiconductores metálicos (MESFET) y los diodos PIN. El VOA atenúa la señal o haz de luz de forma controlada, generando así un haz óptico de salida con intensidades de atenuación variables. El atenuador ajusta la relación de potencia entre el haz luminoso emitido por el instrumento y el haz de luz que entra en el dispositivo a una velocidad variable. El VOA se utiliza habitualmente en sistemas de comunicación por fibra óptica para gestionar los niveles de potencia óptica y evitar daños en los receptores ópticos debidos a niveles de potencia irregulares o fluctuantes. El precio del VOA comercial varía según la tecnología de fabricación.

Fiber-Mart afirma que sus atenuadores ópticos producen niveles de atenuación precisos, aprovechando la flexibilidad de ajuste adicional. Los atenuadores variables de Fiber-Mart están disponibles en versiones monomodo y multimodo. Presentan baja pérdida de inserción y retrorreflexión. Además, son compactos y están disponibles en múltiples opciones de empaque. Estos atenuadores se pueden ajustar en milisegundos con una simple polarización de onda cuadrada entre 0 y 10 voltios.