La importancia de la limpieza de los extremos de los conectores

Hace algunos años, NTT Advanced Technology realizó un estudio para revisar cuáles eran las causas por las que fallaban las redes. Como resultado, el 98 por ciento de los instaladores y el 80 por ciento de los propietarios de redes informaron que la contaminación de los conectores de fibra era la mayor causa de fallas en la red.

Por otro lado tenemos a Cisco, donde en sus "Procedimientos de Inspección y Limpieza para Conexiones de Fibra Óptica" menciona que "cualquier contaminación en la conexión de fibra puede causar falla del componente o falla de todo el sistema" (1) y que "incluso las partículas de polvo microscópicas pueden causar una variedad de problemas para las conexiones ópticas". (1)

Además, en las conferencias de SIGCOMM (Association for Computing Machinery's Special Interest Group) en 2017, se publicó un documento técnico sobre las "Causas raíz de la corrupción de paquetes" informando que la contaminación del conector contribuye del 17 al 57 por ciento a la corrupción de paquetes.

La información anterior es más que una confirmación de lo que cualquier instalador ya conoce, la importancia de limpiar la cara del extremo del conector, pero también al mismo tiempo valida la lucha que todos conocen, el deseo de alcanzar una conectividad limpia.

Cuando la cara del extremo del conector está limpia, no tendremos problemas para transmitir la luz de un punto a otro. Sin embargo, cuando tenemos suciedad, o cualquier partícula que pueda causar contaminación presente en la cara final de nuestros conectores, veremos un impacto de la cantidad de luz que se transmite, lo que significa una degradación de la señal o incluso una falla completa del enlace, que será reconocible por la presencia de fuertes niveles de retrorreflexión y pérdida de inserción.

Según Cisco, "una partícula de 1 micrómetro puede bloquear hasta el 1 por ciento de la luz, generando una pérdida de 0,05 db" (1), imagínese ahora lo que le pasaría a una fibra monomodo: si una partícula de 9 micrómetros está presente, podría bloquear todo el núcleo de la fibra.

Entre los diferentes focos de contaminación podemos encontrar:

• Suciedad y polvo. Donde el aire o el ambiente en el que estamos trabajando pueden llevar esas partículas a contaminar la cara final.
• Herramientas y equipos de prueba sucios. Imagina que estás trabajando en el campo y estás limpiando tu conector con un osciloscopio que no ha recibido el mantenimiento adecuado, estarás trayendo más contaminantes al conector.
• Contaminación residual como aceite para la piel y loción para manos que puede ocurrir durante la manipulación del producto.
• Limpiadores de férulas, al agregar líquidos para limpiar la férula, pero no eliminar adecuadamente los residuos.
• Tapones antipolvo. Incluso cuando el nombre da la idea de que pueden evitar que el polvo entre en contacto con la cara del extremo del conector, esto en realidad puede funcionar de manera opuesta dependiendo del manejo y el proceso de fabricación de la tapa antipolvo, donde incluso algunas pequeñas partículas de plástico pueden atascarse dentro de la tapa. Los tapones antipolvo solo son efectivos para evitar arañazos, pero no para mantener las partículas alejadas de la cara final. Otro tipo de contaminación relacionada con los tapones antipolvo es la emisión de gases. Debido a la calidad de los plásticos utilizados para la fabricación de la tapa antipolvo, después de la exposición a la temperatura y el tiempo durante el transporte o el almacenamiento, los gases pueden liberarse y "condensarse" y secarse en la cara final de la férula, generando residuos que afectarán el rendimiento del conector. Por último, también tenemos una fuente adicional de contaminación debido a la tapa antipolvo, llamada biselado. Esto no es más que la fricción originada por el contacto de la cerámica de la férula y el plástico de la tapa antipolvo; Se eliminará algo de plástico del interior de la tapa antipolvo, generando residuos que se adherirán a la cara del extremo.

A la hora de limpiar en el campo, normalmente podemos referirnos a dos métodos diferentes:

• Limpieza en seco. Los bolígrafos de limpieza o clickers son dispositivos de limpieza en los que la cara del extremo de un conector se frota contra un paño de limpieza en seco. Los clickers se utilizarán principalmente para limpiar paneles de conexión y puertos, pero ciertamente la limpieza en seco no será efectiva en presencia de contaminantes de grasa / aceite.
• Limpieza en húmedo/húmedo a seco. Esto ocurre cuando la cara del extremo del conector se limpia contra un área húmeda (usando un solvente) y luego sobre un área seca para eliminar el exceso de solvente. Sin embargo, este método, si no se realiza correctamente o no se utilizan los materiales adecuados, puede crear cargas estáticas que contribuirán a la contaminación de la férula del conector.

Estos métodos son extremadamente útiles cuando se realiza una limpieza en el campo, y evaluarán las zonas definidas por IEC. Sin embargo, seguiremos viendo una limpieza deficiente o nula en la "zona X", lo que puede provocar la migración de residuos a otras zonas, la multiplicación de partículas y problemas de rendimiento.

La verdad es que no hay una forma factible de llegar a un conector completamente prístino en el campo. Como se mencionó anteriormente, al examinar las diferentes fuentes de contaminación, incluso los visores pueden introducir y mover suciedad y desechos microscópicos en la cara del extremo del conector, lo que hace que su conexión no cumpla con los estándares de pérdida de enlace.

En resumen, la limpieza es extremadamente importante, la contaminación de la cara del extremo del conector es la principal causa de fallas de red asociadas con la conectividad. La presencia de contaminantes en la cara final del conector tendrá un impacto directo en el rendimiento del enlace, causando una degradación de la señal, que será identificable debido a la presencia de una fuerte pérdida de inserción y retrorreflexión, además del riesgo de causar también daños permanentes en la cara final.

^Referencias:

^{Inspection and Cleaning Procedures for Fiber-Optic Connections}

^{Publication:SIGCOMM '17: Proceedings of the Conference of the ACM Special Interest Group on Data Communication.}   

^{Fluke Networks: Fiber Contamination, Cleaning and Inspection. Introduction}

^{JDSU/BICSI: Fibre Connector Inspection & Cleaning}

^{An Introduction to Fibre Optic Inspection & Cleaning}

^{IEC 61300-3-35 – Edition 2.0, 2015-06.}