Pérdida de inserción y pérdida de retorno: ¿qué necesita saber?

En la comunicación por fibra óptica, la pérdida de inserción y la pérdida de retorno son dos métricas importantes para evaluar la calidad de la terminación entre algunos dispositivos de fibra óptica, como conectores de fibra, cables de fibra óptica, pigtails, etc. Este artículo detallará las definiciones, las diferencias entre pérdida de inserción y pérdida de retorno, los factores que las afectan y las formas de reducir la pérdida de retorno (RL) y la pérdida de inserción (IL).

¿Qué son la pérdida de inserción y la pérdida de retorno en la fibra óptica?

Significado de pérdida de inserción

La pérdida de inserción (a menudo abreviada como IL) mide principalmente la luz perdida entre dos puntos fijos en una fibra óptica. Es la pérdida de potencia óptica debida a la intervención de dispositivos ópticos en el enlace de fibra óptica de un sistema de comunicación óptica. La unidad de la pérdida de inserción es dB. Cuanto menor sea el valor de IL, mejor será el rendimiento óptico. Por ejemplo, si tiene dos latiguillos de fibra óptica y uno de sus conectores tiene una pérdida de inserción de 0.1 dB, y el otro tiene una pérdida de inserción de 0.5 dB, se recomienda que utilice el cable de fibra óptica con una pérdida de inserción de 0.1 dB, lo que garantizará mejor el rendimiento de transmisión de su red.

Explicación de la pérdida de retorno

Cuando una señal de fibra óptica entra o sale de un componente de dispositivo óptico (p. ej., un conector de fibra óptica), las discontinuidades y los desajustes de impedancia provocarán reflexiones o ecos, y la pérdida de potencia de la señal reflejada o devuelta se conoce como pérdida de retorno (RL, por sus siglas en inglés). La pérdida de inserción se mide principalmente cuando el enlace óptico experimenta la pérdida del valor de la señal resultante, mientras que la RL es una medida de la pérdida del valor de la señal reflejada cuando el enlace óptico encuentra el acceso al componente. La fórmula de la pérdida de retorno es la siguiente:

Return Loss = 10*log (potencia incidente/potencia reflejada) en +dB

Normalmente, una RL más alta indica una conexión de fibra óptica de mejor calidad porque una menor potencia óptica devuelta significa menos pérdida de señal.

Pérdida de inserción frente a pérdida de retorno: ¿cuáles son las diferencias?

Aquí está la tabla que muestra las diferencias entre la pérdida de inserción y la pérdida de retorno:

¿Qué factores afectan a una mala pérdida de inserción y pérdida de retorno?

Calidad y limpieza de las caras finales de la fibra

Los arañazos, picaduras, grietas, contaminación por partículas y otros defectos en la cara final de una fibra óptica pueden afectar directamente a su rendimiento. Estos defectos hacen que la superficie de la fibra sea irregular, lo que provoca dispersión y reflexión de la señal óptica a medida que pasa por el conector o empalme. En este caso, la señal óptica no puede transmitirse de manera eficiente de una fibra a otra, lo que da lugar a un aumento de la IL y una disminución de la RL.

Fibra rota e inserción incorrecta

Las roturas de fibra provocan discontinuidades en la trayectoria de la señal óptica, e incluso si el fragmento de fibra roto puede guiar algunas de las señales ópticas, los pequeños espacios y las superficies irregulares en las roturas pueden afectar seriamente la eficiencia de la transmisión de la señal. En este caso, la señal óptica se dispersará y reflejará al pasar por la zona de fractura, lo que provocará una atenuación significativa de la intensidad de la señal y, por tanto, aumentará la IL. Al mismo tiempo, debido a las reflexiones irregulares en la rotura, la RL también se deteriora, y la señal reflejada hacia la fuente de luz aumenta, afectando aún más la calidad de la comunicación.

Un acoplamiento deficiente también es una de las principales causas de una alta pérdida de inserción y una baja pérdida de retorno. Cuando los conectores de fibra óptica están mal acoplados o empalmados de forma imprecisa, la ruta de transmisión de la señal óptica se desplazará y presentará huecos, lo que provocará una pérdida parcial o reflexión de la señal. Esto no solo aumenta la pérdida de inserción, sino que también empeora la pérdida de retorno, porque un conector mal empalmado hace que una mayor parte de la señal óptica se refleje hacia la fuente, aumentando la interferencia y el ruido y afectando el rendimiento general de la red.

Radio de fibra doblado en exceso

Las fibras ópticas son flexibles, y puede doblarlas para adaptarlas al entorno de instalación. Sin embargo, una curvatura excesiva puede provocar una pérdida óptica significativa e incluso dañar directamente la fibra. 

La flexión excesiva de una fibra óptica hace que la señal óptica se refracte y se disperse en la curva, lo que aumenta la pérdida de inserción (IL). Al mismo tiempo, las pequeñas curvaturas y las reflexiones irregulares en la curva también aumentan la pérdida de retorno (RL), lo que afecta a la calidad y fiabilidad de la transmisión de la señal. La flexión excesiva también puede provocar microfisuras o roturas en la fibra, degradando aún más el rendimiento de la fibra.

¿Cómo minimizar la pérdida de los conectores de fibra?

Use conectores de fibra óptica de alta calidad

Hay muchos tipos de latiguillos en el mercado según los tipos de conector, como latiguillos de fibra óptica LC, cables ópticos SC, Cables de fibra MTP, etc.  Además de determinar el tipo de conector que necesita, también debe asegurarse de que el conector que compre sea de alta calidad. Los materiales de conector de alta calidad y los procesos de fabricación precisos garantizan una transmisión eficiente de las señales ópticas, reducen las pérdidas y mejoran el rendimiento general de la red. Elija fabricantes y marcas fiables para garantizar la calidad de sus conectores. La atención al detalle de QSFPTEK y la construcción de alta calidad de cada conector de fibra garantizan una transmisión de datos fiable e ininterrumpida. QSFPTEK es un fabricante en el que puede confiar. 

Mantenga limpios los conectores de cable de fibra

El polvo, el aceite y otros contaminantes pueden aumentar la pérdida del conector y causar degradación de la señal. Utilice regularmente herramientas y métodos de limpieza profesionales, como lápices de limpieza para fibra óptica, paños sin polvo y soluciones de limpieza para fibra óptica, para garantizar que las caras finales del conector estén limpias. La cara final del conector debe inspeccionarse cuidadosamente y limpiarse antes de cada conexión para evitar que los contaminantes afecten la transmisión de señales ópticas. Durante el uso de conectores de fibra óptica, debe evitar tocar con las manos la cara final del conector y colocar su tapa protectora cuando no esté en uso para evitar la entrada de polvo. 

Usar cableado terminado en fábrica

Los cables terminados en fábrica son conectores de fibra óptica instalados y probados durante la fabricación por equipos y técnicos especializados. Esto garantiza que cada conector logre un acoplamiento óptimo y reduce los posibles errores que pueden producirse durante la instalación manual. El uso de cables terminados en fábrica no solo mejora la calidad de la instalación de los conectores, sino que también reduce significativamente la pérdida de inserción y la pérdida de retorno, mejorando el rendimiento y la fiabilidad de toda la red de fibra óptica.

Conclusión

En resumen, la pérdida de inserción y la pérdida de retorno son parámetros clave de los sistemas de fibra óptica. Minimizar la pérdida de inserción (IL) y maximizar la pérdida de retorno (RL) es esencial para garantizar una transmisión eficiente de la señal y reducir la atenuación de la señal. Mantener los conectores limpios, evitar daños y utilizar cables preterminados de fábrica maximiza el rendimiento y la fiabilidad de la red, garantizando una transmisión eficiente de la señal y reduciendo las interferencias.