Repetidor de comunicaciones ópticas

Un repetidor de comunicaciones ópticas se utiliza en un sistema de comunicaciones por fibra óptica para regenerar una señal óptica. Estos repetidores se emplean para extender el alcance de los enlaces de comunicaciones ópticas, compensando las pérdidas debidas a la atenuación de la fibra óptica. Algunos repetidores también corrigen la distorsión de la señal óptica convirtiéndola en una señal eléctrica, procesándola y retransmitiéndola posteriormente como señal óptica. Estos repetidores se conocen como óptico-eléctrico-ópticos (OEO) debido a la conversión de la señal. Por la misma razón, también se les denomina regeneradores.

Las regeneraciones ópticas se clasifican en 3 categorías según el esquema de las 3 R. ^{[ 1 ]}

1. R  : se lleva a cabo la reamplificación del pulso de datos únicamente.
2. 2R  : además de la reamplificación, se lleva a cabo la remodelación del pulso. Por ejemplo: regenerador Mamyshev 2R .
3. 3R  : además de la reamplificación y la remodelación, se realiza una resincronización del pulso de datos.

Un método alternativo de regeneración consiste en regeneradores totalmente ópticos, sin la necesidad de convertir señales ópticas y electrónicas repetidamente. Las fibras ópticas no lineales permiten el uso de efectos de desplazamiento y generación de frecuencia para la regeneración. La principal ventaja de la regeneración totalmente óptica reside en la eficiencia energética que ofrece el dispositivo y en su integración más sencilla en una red óptica.

La eficiencia en costos ha llevado a que los repetidores OEO hayan sido reemplazados en gran medida en sistemas de larga distancia por amplificadores ópticos , ya que un amplificador ( de banda ancha ) puede usarse para muchas longitudes de onda en un sistema de multiplexación por división de longitud de onda (WDM). Cabe señalar que a esta clase de dispositivo a veces se le denomina "repetidor con amplificador óptico". ^{[ 2 ]}

Debido a las altas velocidades de transmisión de datos que se pueden lograr con los sistemas ópticos, los repetidores OEO son costosos de implementar, ya que la electrónica necesaria para manejar dichas velocidades es cara y compleja de construir. Además, dado que se requiere un repetidor por cada longitud de onda, y se pueden transmitir decenas de longitudes de onda a través de una sola fibra, se necesita una gran cantidad de equipo para cada fibra. Los repetidores eléctricos también tienen limitaciones en cuanto a ancho de banda y formato de modulación. En cambio, un amplificador óptico puede amplificar todas las longitudes de onda en un solo dispositivo y funciona con todos los formatos de modulación. Si bien un amplificador no ofrece la capacidad de regeneración de un repetidor, la pérdida, más que la distorsión, suele ser el factor limitante en el diseño de un sistema de comunicaciones ópticas.