¿Qué es la fibra óptica y para qué se utiliza?

La fibra óptica ha supuesto un gran avance desde la implementación del cable de esta en el ámbito de las telecomunicaciones. Actualmente se trata del medio físico de transmisión de información por cable más avanzado del que disponemos, por lo que resulta un aliado de primer orden en momentos como los que vivimos, en los que la pandemia de la COVID-19 ha hecho que nos apoyemos aún más en los medios digitales tanto para nuestras actividades de ocio y comunicación como para las necesidades de compras, trabajo y formación.

Pese a que la fibra óptica fue fabricada por primera vez en el año 1970, no fue hasta el 77 que se usara para transmitir información. En la siguiente década se empezó su implementación a escala global, dándose al final de la misma el primer enlace transoceánico con esta tecnología, pero no sería hasta tiempo después del nacimiento de internet y de la evolución de la informática que su uso empezara a generalizarse debido a las exigencias de los últimos años de la Era Digital.

Actualmente, la fibra óptica se extiende a pasos agigantados entre los núcleos de población de los países desarrollados. En España, de hecho, según el informe Cobertura de Banda Ancha en España en el año 2019, que publicó el Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital, un 84% de nuestros hogares cuenta con conexiones a internet de banda ancha con velocidades superiores a los 100 Mbps, lo que implica el uso de redes de fibra óptica al menos hasta un nodo intermedio.

Como ya hemos mencionado, la fibra óptica actual es un medio físico de transmisión de información. Su principal diferencia con el cable coaxial, su predecesor, es que, en lugar de transmitir los datos en forma de electricidad, la fibra óptica transporta señales lumínicas generadas por láser o LED.

Esto se consigue gracias a la fibra de vidrio transparente o de plástico de altísima calidad, de un grueso solo ligeramente superior al de un cabello humano, que es la parte más importante del cable de fibra óptica.

- Partes de un cable de fibra óptica

La parte central de un cable de fibra óptica está habitualmente, aunque no siempre, formada por un núcleo cuya única función es dar fuerza y soporte al cable, reforzando y evitando las roturas de los hilos de fibra.

Alrededor de este núcleo están dispuestos varios hilos de fibra óptica, hechos de un material que permite que la luz viaje a través de ellos con una pérdida mínima de información gracias a sus propiedades de reflexión y refracción. Habitualmente están hechos de cristal de silicio o de plástico.

A su vez, los hilos de fibras están protegidos por un relleno de gel de color oscuro que evita la pérdida de la luz en los mismos, recubierto por el buffer, que los protege a ambos.

Sobre esto encontramos la cinta de Mylar y las distintas capas aislantes de materiales no conductores de la electricidad. Estas capas dependerán de la construcción del tipo de cable en concreto.

Sobre esta protección se añade la armadura del cable, que tiene la finalidad de protegerlo mecánicamente de roturas y daños. En los cables de mayor gama se usa una armadura de kevlar, el material de gran resistencia y ligereza que se utiliza en la elaboración de protecciones como los chalecos antibalas o cascos de pilotos.

Finalmente, la capa más exterior es habitualmente de PVC u otro material plástico, como en la mayoría de cables comunes, que en el caso de la fibra óptica es comúnmente amarillo, sobre todo en el ámbito doméstico.

Al transmitir información en forma de pulsos lumínicos y no por corriente eléctrica, los cables de fibra óptica no se ven afectados por interferencias electromagnéticas ni las producen, lo que hace que la pérdida de información sea drásticamente menor incluso en grandes distancias: algunos cables son capaces de transmitir la información sin necesidad de repetidores durante hasta 400 Km.

El haz de luz es emitido por una fuente LED o láser en el aparato emisor, que viaja a través del cable reflejándose y refractándose hasta el receptor, que vuelve a decodificarla en señales eléctricas. Si la distancia a recorrer es muy grande, se usarán repetidores o amplificadores de señal en su recorrido, aunque su necesidad es mucho menos habitual que con el cable coaxial.

- Cada fibra puede transmitir hasta 10 Gbps de información, una cantidad muy superior a la que se consigue con el cable coaxial. Además, ofrece unas pérdidas de información drásticamente inferiores respecto a este.

- El cable de fibra óptica ocupa menos espacio y es ocho veces más ligero.

- Resulta también más ecológica, pues sus residuos son menos dañinos.

- Los cables, aunque flexibles, son frágiles debido al material de las fibras.

- Su reparación, además, es mucho más costosa debido a la complejidad de realizar empalmes o sustituciones de partes. Esto dificulta también su llegada a zonas más remotas o apartadas.

- Requiere además de conversores que transformen la señal de luz en una señal eléctrica de nuevo, de mayor coste.

El uso más importante actualmente de la fibra óptica es en el ámbito de las telecomunicaciones, como medio físico de transmisión de información para conectarse a internet.

Estas conexiones se utilizan principalmente en dos formas: HFC y FTTH.

La fibra HFC, que es un híbrido de fibra con cable coaxial, es un tipo de red en que la conexión de larga distancia se lleva a cabo mediante cables de fibra óptica hasta un nodo cercano, del que parte el cable coaxial que se lleva a cada hogar. Es de instalación más sencilla y barata, aunque no permite conexiones simétricas y ofrece un ancho de banda algo menor.

La fibra FTTH es la que usan la mayoría de compañías en nuestro país, cubriendo más de 8 de cada 10 hogares españoles, cifra por la cual somos punteros en Europa. La fibra FTTH es una red en que la fibra óptica llega directamente hasta el hogar, permitiendo conexiones simétricas de altísimo ancho de banda. En España, las teleoperadoras más avanzadas ofrecen conexiones con anchos de banda de hasta 1 Gbps, como es el caso de Virgin telco, abriendo así posibilidades impensables hace algunos años.

La fibra FTTH es el futuro inmediato de las telecomunicaciones, y en los próximos años veremos sin duda cómo su tecnología se sigue expandiendo y avanzando, puesto que sigue muy lejos de quedarse obsoleta.

• Temas
• Virgin Telco