Pérdidas por absorción y dispersión

Atenuación vs. dispersión

Atenuación reduce la potencia óptica (se mide en dB/km); dispersión ensancha los pulsos en el tiempo, limitando la tasa y la distancia por interferencia entre símbolos.

Absorción

Parte de la luz es absorbida por el material. Contribuyen el “borde ultravioleta” (altas energías), el “borde infrarrojo” (vibraciones moleculares) y trazas de impurezas como OH⁻ (pico de agua), mitigadas en fibras low water peak.

Dispersión (scattering)

Predomina la dispersión Rayleigh causada por fluctuaciones microscópicas del índice de refracción y sigue, de forma aproximada, una dependencia ∝ 1/λ⁴. Inhomogeneidades mayores pueden introducir componentes tipo Mie.

Dispersión cromática (CD)

Surge por la dependencia de la velocidad de grupo con la longitud de onda (mezcla de dispersión del material y de la guía). En fibras G.652 la dispersión es cercana a cero alrededor de 1310 nm; en 1550 nm es positiva, lo que puede requerir compensación en sistemas de alta tasa.

Dispersión por modo de polarización (PMD)

Ligeras asimetrías introducen dos modos principales de polarización con tiempos de propagación distintos. La diferencia de retardo diferencial (DGD) se expresa en ps/√km y puede ser relevante en enlaces antiguos o muy largos.

Rangos típicos de atenuación

• Monomodo (catálogo): ≈0.35 dB/km a 1310 nm y ≈0.20 dB/km a 1550 nm.
• Multimodo: pérdidas mayores que en monomodo; adecuadas para tramos cortos.