¿Qué es un conector de fibra de haz expandido?

9 de febrero de 2021 / General, 101 aprendizaje, instalación y comprobación, mejores prácticas

En el mundo de las instalaciones y de la infraestructura de centros de datos, la mayoría de nosotros estamos familiarizados con los conectores de fibra típicos, como los conectores dúplex LC, SC y ST, y los MPO multifibra. Tal vez también haya oído hablar de los conectores de fibra de haz expandido o haya encontrado una situación que los requiera.

Si no está familiarizado con estos conectores, sus aplicaciones y consideraciones de comprobación, nos gustaría ayudarlo a “expandir” sus conocimientos.

Haz expandido

¿En qué se diferencian?

Los conectores de fibra típicos se consideran conectores de contacto físico, lo que significa que alinean y acoplan físicamente dos fibras ópticas mediante técnicas como gel igualador de índice, empalme de fusión, epoxi/pulido u otros medios. Por el contrario, las conexiones de haz expandido son sin contacto, lo que significa que la señal luminosa atraviesa un pequeño espacio entre dos terminaciones de conector. Los conectores de haz expandido consiguen esto usando lentes para expandir y colimar las señales de luz, lo que básicamente amplía la señal del tamaño del núcleo de fibra más pequeño a un diámetro mucho mayor y envía las señales de luz en paralelo entre sí. El haz expandido puede ser hasta 150 veces mayor que el núcleo de fibra original. A continuación, una segunda lente vuelve a enfocar la luz en la fibra de conexión, lo que hace que la señal de luz baje hasta el diámetro del núcleo más pequeño.

Aunque suelen ser más costosos debido a las lentes, los conectores de haz expandido ofrecen la ventaja de tolerar polvo, residuos y otros contaminantes en la terminación de la fibra. Y, puesto que las dos terminaciones de fibra no se tocan, pueden soportar muchos más ciclos de acoplamiento sin necesidad de limpieza frecuente y son más resistentes a los daños provocados por la vibración y otras fuerzas mecánicas. Estos conectores también están disponibles sin género específico, lo que elimina la inquietud por garantizar conexiones macho-hembra en enlaces concatenados.

¿Dónde se usan?

Los conectores de haz expandido suelen encontrarse en ambientes hostiles como los de minería, difusión externa, instalaciones en altamar y algunas aplicaciones de automatización de fábricas. También se usan a menudo en aplicaciones médicas que requieren miles de ciclos de acoplamiento y están sujetas a microorganismos, fluidos y otros contaminantes que se encuentran en un entorno clínico.

Debido a sus ciclos de acoplamiento más altos, los conectores de haz expandido se usan con frecuencia en aplicaciones militares y temporales como situaciones de respuesta federal a emergencias. Los conjuntos de cableado táctico de fibra óptica (TFOCA), diseñados para uso en campos tácticos militares, a menudo usan conectores de haz expandido debido al fácil acoplamiento y la resistencia a temperaturas extremas, polvo y arena.

¿Cuáles son las consideraciones?

Al igual que los conectores de contacto físico, los conectores de haz expandido vienen en tipos de fibra multimodo y monomodo, y están disponibles en varios recuentos de fibra, generalmente de 2 a 16 fibras. Se pueden preterminar en fábrica o terminar en el campo usando técnicas estándar de pulido de epoxi. Las nuevas versiones miniatura también están disponibles con un diámetro más pequeño para ahorrar espacio, pero incluso estas versiones más pequeñas suelen tener al menos el doble de tamaño que un conector LC debido a las lentes.

Al igual que todos los sistemas de fibra, el factor de rendimiento principal con los conectores de haz expandido sigue siendo la pérdida de inserción, y eso es lo que se debe comprobar. En los conectores de haz expandido, la separación entre los dos extremos finales da como resultado valores de pérdida de inserción ligeramente más altos. Un conector LC multimodo estándar normalmente tendrá una pérdida de inserción máxima de alrededor de 0,15 dB, mientras que un conector multimodo de haz expandido podría tener hasta 2,0 dB. Además, el uso de lentes en estos conectores puede limitar las longitudes de onda admitidas, por lo que no se recomiendan para aplicaciones de multiplexación por división de longitudes de onda (WDM).

Para comprobar un enlace de fibra que usa estos conectores se necesita una interfaz de conector de haz expandido, por lo que necesitará un juego de comprobación de pérdidas de haz expandido o un cable de referencia de comprobación de haz expandido (por ejemplo, SC a haz expandido) para usarlo con su juego de comprobación de pérdida óptica CertiFiber® Pro u OTDR OptiFiber Pro de Fluke. Algunos fabricantes de conectores de haz expandido ofrecen cables de referencia de comprobación.

Aunque no encontrará conectores de haz expandido en aplicaciones de centros de datos de alta velocidad como 40 o 100 gig (40GBASE-SR4/100GBASE-SR4) con una pérdida máxima de canal de 1,9 dB, en aplicaciones en las que el rendimiento de pérdida de inserción no es la principal preocupación (es decir, una distancia más corta y una transmisión de baja velocidad), las ventajas de los ciclos de acoplamiento más altos y una mayor resistencia a los ambientes hostiles pueden compensar la mayor pérdida de inserción.