Tres métodos de terminación de fibra óptica en un banco de trabajo: empalmador por fusión y pigtail, conectores mecánicos de enganche rápido y cortador, y jeringa de epoxi con láminas de pulido.

ÍNDICE

Terminar un cable de fibra óptica consiste en rematar cada fibra óptica con un conector para que pueda enchufarse a equipos como un transceptor, un panel de conexiones u otro cable. Sobre el terreno, hay tres formas de hacerlo: empalmar por fusión un pigtail fabricado en fábrica a la fibra, instalar un conector de fijación mecánica o pegar un conector con resina epoxi y pulir la cara final a mano. La mayoría de las terminaciones de campo de fibra monomodo utilizan un pigtail empalmado o un conector empalmado, mientras que la fibra multimodo suele terminarse directamente.[1]

A continuación, se presenta una tabla en la que se comparan los tres métodos en cuanto a pérdidas, tiempo y herramientas, seguida de los pasos y puntos de control de cada uno, así como de las pruebas que demuestran que la terminación es correcta. En el caso de los cables de derivación FTTH en los que no hay un técnico de empalmes in situ, lo habitual es optar por conectores mecánicos de fijación rápida, y la terminación de una fibra puede realizarse en menos de un minuto;[2] Los nuestros aparecen en la sección conectores rápidos de fibra óptica.

¿Qué significa realizar la terminación de un cable de fibra óptica?

En fibra óptica, las fibras se unen de dos maneras. Un conector establece una unión temporal: se acopla a otro conector mediante un adaptador o conecta la fibra a un equipo de red, como un conmutador Ethernet. Un empalme establece una unión permanente entre dos fibras.[1] Cuando los instaladores hablan de la terminación de cables de fibra óptica, normalmente se refieren a lo primero: colocar un conector en el extremo de una fibra de vidrio, ya sea directamente o empalmando una fibra corta que ya lleve uno.

En cualquier caso, el resultado se evalúa en función de esas mismas dos cifras. La pérdida de inserción es la pérdida de luz que se produce en el punto de acoplamiento entre dos conectores, y la pérdida de retorno, que es la inversa de la reflectancia, mide la cantidad de luz que se refleja de vuelta hacia la fuente. Una terminación limpia y bien realizada mantiene ambos valores dentro de los límites permitidos del enlace; una terminación sucia o mal cortada puede fallar incluso cuando el cable en sí es perfecto. Ambas mediciones se explican en qué significan los términos «pérdida de inserción» y «pérdida de retorno».

Tres formas de realizar el remate de fibra óptica y cómo elegir

La tabla compara los tres métodos de instalación sobre el terreno, además del conector de empalme, que combina una cara frontal de fábrica con un empalme por fusión.
MétodoCómo funcionaPérdida habitualTiempo por fibraHerramientas principalesEl más adecuado
Cable de conexión con empalme por fusiónSe realiza un empalme por fusión de un pigtail terminado en fábrica con la fibra del cableEl conector de fábrica suele tener una pérdida inferior a 0,3 dB,[1] más 0,1-0,2 dB por empalme por fusión en los presupuestos de pérdida[3]Un empalme por fusión, además de trabajos en bandejasMáquina de empalme por fusión, cortador de precisiónCables monomodo, de tubo holgado y de instalación exterior, con muchas fibras en un mismo punto
Conector rápido mecánicoUn trozo de fibra pulido en fábrica se une a la fibra de campo mediante un empalme mecánico integradoAlrededor de 0,5 dB con un cortador de precisión; con un cortador sencillo, suele rondar los 0,75 dB.[1]Menos de un minuto[2]Descapachador, cuchilla, herramienta de montajeCables de derivación FTTH, unas pocas terminaciones cada vez, sin empalmador in situ
Epoxi y abrillantadorLa fibra se pega en la férula del conector, se corta y se puleNormalmente, por debajo de 0,3 dB en el caso de los conectores monomodo y multimodo pulidos de fábrica; los instaladores con experiencia pueden obtener resultados similares con los conectores multimodo en el terreno.[1]Un par de minutos por conector en un proceso por lotes con horno de curado[4]Adhesivo, horno, película de pulido, microscopioMultimodo en el terreno; monomodo, sobre todo en las fábricas
Conector de empalmeSe realiza un empalme por fusión entre un conector con un cable de conexión corto de fábrica y la fibra.La pérdida en el conector más la pérdida en el empalme[2]No más de un empalme por fusión[2]Máquina de empalme por fusión, cortador de precisiónModo único, en el que no hay espacio para una bandeja de empalmes

Las cifras proceden de condiciones diferentes, tal y como se indica en cada celda: conectores pulidos en fábrica, estimaciones del presupuesto de pérdidas, terminaciones individuales y trabajo por lotes. Deben interpretarse como el rango típico de cada método, no como el resultado de una prueba comparativa.

Cómo elegir un método anticonceptivo:

  • Disponemos de cable monomodo y una máquina de empalme por fusión: empalmar cables de conexión o utilizar conectores de empalme. Los cables de tubo holgado suelen terminarse mediante el empalme de cables de conexión.[4]
  • Cables FTTH, unas pocas terminaciones por visita, sin empalmador: conectores rápidos mecánicos.
  • Multimodo, uso en interiores, numerosos conectores: epoxi y barniz. Los instaladores con experiencia pueden conseguir con este método resultados comparables a los de las terminaciones de fábrica.[1]
  • Longitudes de los cables conocidas antes de la instalación: No realice la terminación in situ y solicite cable preterminado.

Sea cual sea el método de terminación de fibra óptica, la norma TIA-568 permite un máximo de 0,75 dB por par de conectores acoplados, según el resumen de la FOA sobre la edición 568-C.[5] Esa cifra representa el límite máximo del presupuesto para pérdidas, no un objetivo de calidad, y las partes implicadas en un proyecto pueden acordar valores inferiores.[5] Comprueba qué edición de la norma y qué valores de aceptación se indican en las especificaciones del proyecto; una terminación cercana a 0,75 dB deja poco margen en un enlace largo.

Fiber termination methods compared with tool diagrams, a fast connector cutaway, and indicative loss and time values measured under different conditions.

Antes de empezar: herramientas, limpieza del lugar de trabajo y seguridad

Todo proceso de terminación comienza con las mismas herramientas básicas de terminación de fibra óptica, y cada método añade las suyas propias:

MétodoHerramientas adicionales al kit básico
Todos los métodos (kit básico)Pelacables, pelafibras, alcohol isopropílico y toallitas sin pelusa, cortador, recipiente para restos de fibra, localizador visual de fallos
Cable de conexión con empalme por fusiónMáquina de empalme por fusión, protectores termorretráctiles para empalmes, bandeja de empalmes, cables de conexión de fábrica
Conector rápido mecánicoConectores rápidos para el tipo de cable, la herramienta de montaje del fabricante del conector o la guía de longitud de corte
Epoxi y abrillantadorConectores, adhesivo y jeringa, herramienta de engaste, horno de curado (para epoxi de curado térmico), disco de pulido, almohadilla y película, microscopio de inspección

El cortador es el elemento que más atención merece. Tanto en el empalme por fusión como en el empalme mecánico, el secreto para conseguir una buena unión es un buen corte en ambas fibras.[1] Mantén limpia la cuchilla y cámbiala o rótala según las recomendaciones del fabricante. Limpia la fibra desnuda tras el pelado para eliminar la suciedad y los restos del revestimiento pelado antes de introducirla en un conector o en una empalmadora.[4]

Trabaja de forma segura con fibra desnuda

  • Nunca mires directamente el extremo de una fibra ni lo acerques al ojo; una fibra rota puede emitir luz en ángulo.[6]
  • Introduce todos los restos de fibra en un recipiente, ciérralo bien y deshazte de él de forma adecuada.[6]
  • El alcohol isopropílico es inflamable; manéjalo con cuidado y manténlo alejado de fuentes de calor.[6]
  • Antes de examinar un conector con un microscopio, comprueba con un medidor de potencia que la fibra esté apagada: un microscopio puede concentrar la luz de una fibra activa y dirigirla hacia tus ojos.[6]

En nuestro documento se explica cómo limpiar las caras de los conectores antes de acoplarlos. Guía de limpieza de fibra óptica.

Método 1: Empalme por fusión de un pigtail de fábrica

El empalme con «pigtail» proporciona a cada fibra un conector pulido en fábrica y una unión de baja pérdida, por lo que suele ser la opción habitual para los cables monomodo. Los pasos, en resumen:

  1. Lo primero que hay que hacer es deslizar un protector termorretráctil para empalmes sobre la fibra.
  2. Pela el cable y el revestimiento de la fibra y, a continuación, limpia la fibra desnuda.
  3. Corta la fibra del cable y la fibra del pigtail.
  4. Se empalman por fusión mediante el arco eléctrico del empalmador; la mayoría de los empalmadores por fusión muestran a continuación una estimación de la pérdida del empalme.
  5. Coloca el protector termorretráctil sobre el empalme y enrolla las fibras en la bandeja de empalme.

En cuanto a las pérdidas, hay que tener en cuenta entre 0,1 y 0,2 dB por cada empalme por fusión.[3] La bandeja y sus cables de conexión se alojan en un cierre, una caja de conexiones o un armario de distribución óptica; los distintos tipos de cajas se comparan en qué es una caja de conexiones de fibra óptica, y coletas en qué es un cable de conexión de fibra óptica. La configuración de la máquina de empalme, los ajustes del arco y cómo solucionar un empalme defectuoso se explican paso a paso en Empalmes de fibra óptica para principiantes.

Pigtail fusion-splicing steps: slide on a sleeve, strip and clean, cleave, fusion splice, then heat-shrink and store in a splice tray. The estimated-loss readout is blank.

Método 2: Instalar un conector rápido mecánico

Un conector rápido mecánico, también denominado conector instalable in situ o conector prepulido/de empalme, traslada la parte más compleja a la fábrica. Se encola un trozo corto de fibra en la férula y se pule a máquina, mientras que la parte trasera del conector alberga un empalme mecánico con gel de adaptación de índice y un engarzado que sujeta la fibra instalada in situ.[2] Un importante fabricante resume el proceso de instalación en “pelar, limpiar, cortar, calar y engarzar”.[7]

Los pasos que se indican a continuación se aplican a un conector rápido típico de tipo SC o LC en un cable de derivación FTTH o en un cable redondo. Consulta las instrucciones de instalación del conector para conocer las longitudes de pelado y corte.

  1. Desliza el protector y las abrazaderas del cable sobre el cable.
  2. Pela la cubierta exterior hasta la longitud indicada en las instrucciones (50-60 mm para los conectores rápidos YingFeng) y, a continuación, retira el revestimiento de la fibra.
  3. Limpia la fibra desnuda con alcohol y un paño que no suelte pelusa.
  4. Corta la fibra a la longitud indicada por la guía de corte. Un cortador de precisión ofrece una pérdida más uniforme que uno sencillo.[1]
  5. Introduce la fibra directamente en el conector hasta que toque el extremo. Una ligera curvatura de la fibra detrás del conector indica que ambos extremos están en contacto.
  6. Sujeta la fibra en su sitio y cierra el cierre; a continuación, sujeta la funda del cable.
  7. Coloca la carcasa exterior y la tapa antipolvo.

Punto de comprobación: conecta un localizador visual de fallos al extremo más alejado del cable de conexión y observa el cuerpo del conector. Se puede utilizar un localizador visual de fallos para verificar y optimizar los empalmes mecánicos y los conectores prepulidos o de empalme:[3] La luz que se pierde en el empalme interno se ve a través del conector, y reducir esa luz al mínimo permite obtener un empalme con la menor pérdida posible.[2] Un resplandor intenso puede indicar que la fibra no está bien encajada, que el corte es defectuoso o que el extremo de la fibra está sucio. Si las instrucciones del conector permiten volver a abrirlo, vuelve a encajar la fibra y compruébalo de nuevo; de lo contrario, o si el resplandor persiste, corta el conector y vuelve a realizar la terminación con un corte nuevo.

En se comparan los dos diseños internos, con y sin un stub preintegrado, en Conectores rápidos integrados frente a no integrados.

Método 3: Aplicar resina epoxi y pulir un conector

La mayoría de los conectores, incluidas prácticamente todas las terminaciones fabricadas en serie, son del tipo epoxi y pulido.[1] Factories use heat-cured epoxy and polishing machines; heat-cured epoxy is used less in the field because it needs an oven.[4] Adhesives for fiber connectors come in three general categories: epoxy, hot melt and anaerobic.[8] Each needs its own technique, and some epoxies cure overnight at room temperature instead of in an oven.[4] The steps below are the FOA’s general method for an epoxy connector; for curing and polishing, the connector and adhesive maker’s instructions take precedence.

  1. Slide the strain-relief boot over the cable, followed by the crimp bushing.[4]
  2. Strip the jacket and coating, then clean the fiber to remove dirt and buffer scraps.[4]
  3. Fill the connector with adhesive, insert the fiber, crimp the connector to the cable and cure the adhesive.
  4. Cleave the excess fiber sticking out of the ferrule.[4]
  5. Hand polish in three steps: an air polish with coarse film (about 12 micron grit), then a fine film (usually 3 micron), then a final film of about 0.3 to 1 micron. Always finish on a soft rubber pad.[4]
  6. Clean the connector again and inspect it in a microscope.[4]
Hand polishing an epoxy fiber connector with a puck on film over a rubber pad, showing a figure-eight motion and films ordered 12 µm, 3 µm and 0.3–1 µm.

Single-mode terminations need extreme care in assembly, especially in polishing, so they are usually done in a clean manufacturing facility with heat-cured epoxy and machine polishing.[1] In practice, field polishing is mostly a multimode job; single-mode links get factory-polished pigtails or patch cords. The difference between angled and flat end faces is explained in APC vs UPC.

Splice-On Connectors

Connectors with mechanical splices are usually called prepolished/splice connectors, and the ones joined by fusion are called splice-on connectors (SOCs).[2] A splice-on connector has a short factory pigtail behind the ferrule, which is fusion spliced to the field fiber, and the termination takes no longer than a fusion splice.[2] When testing, remember that the connection loss of this type includes the connector loss plus the loss of the splice that attaches it.[2] It suits single-mode jobs where a splicer is on site but there is no room for a splice tray.

When to Skip Field Termination

If cable lengths are known before installation, the fiber can be terminated and tested in a factory and arrive ready to plug in. Installers then pull cable and connect it, with no stripping, cleaving or polishing on site. The trade-off is planning: each length has to be measured in advance. With field termination, an installer cuts every cable to length on site; with pre-terminated cable, a run that turns out too short has to be reordered, and extra length has to be coiled and stored. Pre-terminated drops, multi-fiber trunks and plug-and-play FTTH systems are compared with field termination in pre-terminated fiber systems for FTTH.

Test and Troubleshoot Every Termination

Test each termination before the cable is closed up:

  1. Make sure the fiber is dark, then inspect the end face with a microscope, and clean it if needed. Visual inspection does not replace measuring attenuation and return loss.[9]
  2. Check continuity with a visual fault locator. These tracers inject visible light, which shows breaks and bad joints through buffered fiber and even single-fiber cable if the jacket is not opaque.[10]
  3. Measure end-to-end loss with an optical loss test set. Tier 1 testing covers insertion loss, length and polarity.[11] Compare the measured loss with the loss budget calculated for that link before testing: the fiber loss plus every connector pair and splice in it.[3] Under TIA-568 as summarized by the FOA, each mated connector pair may lose at most 0.75 dB and each fusion or mechanical splice at most 0.3 dB;[5] use those limits to build the budget, not to judge the link total.
  4. Add an OTDR trace where the project calls for it. An end-to-end loss test does not show the loss of each joint. An OTDR measures the loss and the reflectance of each connector and splice,[3] and Tier 2 OTDR testing complements the Tier 1 loss test rather than replacing it.[11] If the specification sets return loss values, measure them as it requires.

When a termination fails, the symptom usually points to the cause:

Síntoma Likely cause What to do
High loss on a new termination Poor cleave or dirty fiber Clean, re-cleave and redo the termination
Very poor return loss, or high loss at one connection APC connector mated with a UPC connector Use matching end faces at every adapter: APC to APC, UPC to UPC
Light glowing at a fast connector’s splice zone Fiber not fully seated, poor cleave or dirty fiber end Re-seat the fiber if the design allows; otherwise re-terminate with a fresh cleave
Loss changes when the cable is moved Fiber bent too tightly behind the connector, or boot not fitted Re-route the cable and refit the boot
High splice loss on the splicer Dirty or chipped fiber ends Clean, re-cleave and re-splice
For cleaning steps, see our Guía de limpieza de fibra óptica.

Fiber Termination Products from YingFeng

Fiber Optic Fast Connectors: SC/APC, SC/UPC and LC/APC pre-polished fast connectors for FTTH drop and round cables. View fast connectors

For field termination without a splicer, YingFeng makes SC/APC, SC/UPC and LC/APC conectores rápidos of the pre-polished, embedded type, for FTTH drop cables and round cables, and every fast connector is optically tested before shipment. For splicing, fiber pigtails are available alongside our cables de fibra óptica. For factory termination, we supply SC and LC connector kits and individual parts, and assembled connectors can be produced to your requirements on request. Samples are available. To get a quote, envíanos the cable type, connector and end face, and the quantity.

Cajas de distribución de fibra óptica, cajas de terminación, recintos de empalme y productos de acceso a la fibra óptica

Preguntas frecuentes

¿Qué herramientas se necesitan para terminar un cable de fibra óptica?

It depends on the method. Every method needs strippers, a cleaver, alcohol and wipes, and a visual fault locator. Fusion splicing adds a splicer and splice protectors; fast connectors need only the connector maker’s assembly tool; epoxy and polish adds adhesive, a curing oven for heat-cured epoxy, polishing film and a microscope. Acceptance testing needs an optical loss test set, plus a power meter to confirm a fiber is dark before inspection, and an OTDR where the project specifies one.

Mechanical fast connectors are the easiest to learn, but results still depend on a good cleave and clean fiber. Polishing single-mode connectors is difficult and is usually left to factories.[1] For emergency fixes to a damaged cable, see cómo reparar un cable de fibra óptica.

TIA-568, as summarized by the FOA for the 568-C edition, allows up to 0.75 dB per mated connector pair, and a project can agree on lower values.[5] A fast connector installed with a precision cleaver typically comes in around 0.5 dB.[1] Check the measured total against the loss budget of the whole link.

A mechanical fast connector takes less than a minute,[2] a splice-on connector about as long as one fusion splice,[2] and epoxy and polish about a couple of minutes per connector when many are cured together in an oven.[4]

Es posible hacerlo, pero el pulido de fibra monomodo requiere un cuidado extremo, por lo que en la mayoría de las terminaciones monomodo sobre el terreno se utiliza, en su lugar, un pigtail empalmado o un conector empalmado.[1]

Referencias externas

  1. La Asociación de Fibra Óptica: Guía de referencia de la FOA sobre fibra óptica: terminación
  2. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Splice-On Connectors
  3. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Outside Plant Fiber Optic Testing
  4. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Hints for Terminating Fiber Optic Connectors
  5. La Asociación de Fibra Óptica: EIA/TIA 568 for Fiber Optics (summary of TIA-568-C)
  6. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Safety
  7. Corning: UniCam Frequently Asked Questions (product documentation)
  8. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Adhesive/Polish Connectors
  9. IEC 61300-3-35:2022, Dispositivos de interconexión de fibra óptica y componentes pasivos – Parte 3-35: Inspección visual de conectores de fibra óptica y transceptores de ramal de fibra: Tienda online de la IEC
  10. La Asociación de Fibra Óptica: The FOA Reference for Fiber Optics – Visual Fault Location
  11. Fluke Networks: Consejos para las pruebas de fibra óptica de nivel 1 y nivel 2 (blog «Cabling Chronicles»)