Pruebas con OTDR
Con los rápidos avances de la tecnología de la fibra óptica y las nuevas implementaciones de redes de fibra óptica, las pruebas con OTDR se han convertido en un método indispensable a la hora de llevar a cabo la construcción, la certificación, el mantenimiento y la solución de problemas de los sistemas de fibra óptica.
Un Reflectómetro Óptico en el Dominio de Tiempo (OTDR) es un instrumento que se utiliza para medir un tendido de cable de fibra óptica y crear una representación visual de este. Los datos de la medición pueden arrojar luz en lo que respecta al estado y al rendimiento de las fibras ópticas, así como de cualquier componente óptico pasivo a lo largo del recorrido del cable, como los conectores, los empalmes, los splitters y los multiplexores.
Una vez recabada, analizada y almacenada esta información, se puede recuperar según sea necesario para evaluar este mismo cable a lo largo del tiempo.
Solución de fallos en cables de fibra óptica. El OTDR permite identificar los fallos en los cables ópticos (eventos), determinando su situación (distancia)y características en función de la pérdida total y local (roturas, curvaturas excesivas, conectores defectuosos, etc.)
Diversidad de formatos. Estos equipos pueden ser utilizados con múltiples formatos, en función de la aplicación: portátiles, de laboratorio o para bastidor, siendo aplicables tanto para instalaciones de larga distancia como para redes locales de empresa.
¿Cómo funciona un OTDR?
El OTDR envía un pulso de energía luminosa (potencia óptica), que genera un diodo láser, a uno de los extremos de una fibra óptica. Un fotodiodo mide la energía luminosa de retorno o la potencia óptica reflejada y retrodispersada en el tiempo y la convierte en un valor de medición que se plasma como un gráfico (o traza) en una pantalla. El análisis posterior de las gráficas resultantes permite el estudio del estado del cable.
Conceptos básicos y precisos para la correcta comprensión de esta técnica de medidas
Atenuación: Reducción de potencia óptica de la señal de luz a medida que se transmite. La atenuación de una fibra se expresa en decibelios por kilómetro (dB/km). La degradación de una señal de luz transmitida puede deberse a curvaturas, empalmes, conectores/conexiones, o las propiedades de absorción y dispersión de la propia fibra óptica. Consulte los atenuadores de VIAVI.
Retrodispersión: Término que se emplea para describir la reflexión dispersa de la luz que vuelve en la misma dirección en la que se originó. El grado de retrodispersión es un indicador de la atenuación total de la fibra óptica, dado que la luz que vuelve a la fuente representa una pérdida en cuanto a la intensidad de la señal descendente. En el caso de las pruebas con OTDR, para que una fibra se considere en buen estado, la cantidad de luz retrodispersada debe ser solo la millonésima parte del pulso de prueba.
Reflectancia: Una medición de la proporción de luz reflejada por cambios bruscos en la densidad del material. Los conectores/las conexiones, los espacios de aire y las roturas reflejan la luz, lo que permite al OTDR determinar la posición, el estado y la pérdida de señal de estos componentes/elementos. La magnitud de una reflexión dependerá del grado de cambio en el índice de refracción.
Refracción: La refracción es el cambio de dirección que se produce en las ondas de luz cuando pasan de un tipo de material a otro. La cantidad de luz reflejada se determina en función de las diferencias en el índice de refracción de dos fibras y, en la mayoría de los casos, es un problema que se relaciona con los conectores, pero también pueden ser los empalmes mecánicos en los que se usa un gel igualador de índice.
Proceso de pruebas con OTDR
Pasos a seguir para la configuración básica, ejecución de pruebas y elaboración de informes:
• Conexión de equipos y comprobaciones de operatividad
• Limpieza de conectores, extremos de fibra y adaptadores
• Conexión de cables de lanzamiento
• Selección de configuración de prueba en función del tipo y condiciones de la red: Rango, ancho de pulso, tiempo de adquisición, Indice de refracción, um-brales de los eventos.
• Iniciar adquisición de datos (traza)
• Almacenar o cargar los resultados
• Desconectar cuidadosamente los cables, conectores y adaptadores
Prácticas recomendadas para empleo de OTDR
Cuidadosa y correcta metodología de limpieza de todos los elementos y comprobación de que sean compatibles entre sí.
Empleo de cables de lanzamiento y recepción
Las mejores herramientas de OTDR portátiles ofrecen funciones para operar con solo tocar un botón, así como aplicaciones adaptadas a distintos niveles de cualificación y de tipos de red. El medidor de fibra óptica portátil SmartOTDR de VIAVI ofrece una mejor productividad con resultados automatizados de tipo pasa/falla
Interpretación de los resultados de las pruebas con OTDR
Una vez que se han completado las pruebas con OTDR, el instrumento muestra los resultados del OTDR tanto en formato numérico como gráfico. El gráfico, que también se denomina traza, muestra dónde se localiza cada conector, conexión, empalme, curvatura o rotura, junto con las características de pérdida de señal (en dB) y reflexión de cada elemento; pudiendo ser presentado, en función del equipo, en formato de gráfica lineal o mediante iconos; con información de pasa/falla en función de los umbrales introducidos.
La correcta definición de las especificaciones nos permitirá elegir el OTDR adecuado
• Rango dinámico: expresado en db, determina la longitud máxima observable de una fibra
• Zona muerta de eventos (EDZ) y de atenuación (ADZ): Distancia mínima entre eventos o posterior a uno de ellos, con posibilidad de observación.
• Longitudes de onda: de transmisión 850 nm y 1300 nm en MM y 1310 nm, 1550 nm y 1625 nm para SM
Calibración de los equipos OTDR de medida
En sectores donde la precisión de los resultados de las pruebas con OTDR es esencial, se reconocen la norma IEC 61746 de calibración y el estándar TIA/EIA-455-226 (adoptado de la norma IEC).
La norma IEC incluye prácticas específicas para calibrar la precisión de punto a punto, la linealidad, la atenuación, la salida de potencia y el retardo. Dada la complejidad de la calibración del OTDR, es mejor dejar esta tarea a los fabricantes de estos equipos o a los laboratorios de calibración certificados.
El futuro de las pruebas con OTDR
Sin una tecnología como las pruebas con OTDR, la aplicación avanzada de la fibra óptica no sería viable. La capacidad de “ver” el interior de miles de fibras ópticas no más gruesas que un cabello humano, aparte de ser un logro increíble, se ha convertido en una necesidad práctica.
En la próxima década, las nuevas redes 5G con enormes cargas de datos, las ciudades inteligentes conectadas a través de redes de comunicación y la continua implementación de servicios FTTH incrementarán en el sector la demanda de pruebas con OTDR que sean eficaces y versátiles.
Con avances revolucionarios en los OTDR como SmartLink Mapper y Smart Acquisition, que hacen que las pruebas sean más sencillas, precisas y potentes, VIAVI aborda las necesidades de instalación y mantenimiento de la fibra óptica del futuro.
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