Fibra monomodo vs multimodo: OS2, OM3, OM4 — guía completa de elección

Se distinguen dos familias de cables de fibra óptica — monomodo y multimodo — cuyas características físicas dictan por completo el rendimiento, las distancias alcanzables y los costes de instalación. Elegir mal entre los dos significa, o bien sobredimensionar (y pagar inútilmente), o bien subdimensionar (y tener que rehacerlo todo). Esta guía detalla las diferencias técnicas, las normas OS1/OS2/OM1 a OM5, los tipos de cable y de conectores, para darle las claves de una elección informada.

Monomodo vs multimodo: el principio físico

En una fibra óptica, la luz se propaga en el interior de un núcleo de vidrio rodeado por un revestimiento cuyo índice de refracción es ligeramente diferente. Este diferencial de índice crea un fenómeno de reflexión total interna que confina la señal luminosa en el núcleo.

La diferencia fundamental entre monomodo y multimodo radica en el tamaño del núcleo:

• Fibra monomodo — núcleo de 9 µm. Tan fino que solo es posible un único modo de propagación: la luz viaja en línea recta, sin rebotes. Resultado: sin dispersión modal, distancias de hasta 80 km, ancho de banda teóricamente ilimitado.
• Fibra multimodo — núcleo de 50 µm (OM3/OM4/OM5) o 62,5 µm (OM1/OM2). El núcleo ancho permite a la luz seguir varias trayectorias simultáneas (modos). Los diferentes modos no llegan exactamente en el mismo momento — es la dispersión modal, que limita las distancias y el ancho de banda.

La contrapartida de este núcleo estrecho en monomodo: se necesita una fuente luminosa muy precisa (láser DFB) que cuesta más que un LED o un VCSEL utilizados en multimodo. Es por esta razón que los equipos activos monomodo son más caros que sus equivalentes multimodo — pero los cables en sí son comparables en precio.

Fibra monomodo: OS1 y OS2

La norma IEC 60793-2-50 define dos subcategorías de fibra monomodo para el cableado estructurado:

OS1 (ITU-T G.652) — fibra monomodo de revestimiento ajustado (tight-buffered), diseñada para las instalaciones interiores. Atenuación: 0,4 dB/km a 1310 nm. Distancias típicas: hasta 10 km en Gigabit Ethernet (1000BASE-LX). Los cables OS1 no soportan las exigencias mecánicas y ambientales de una instalación exterior.

OS2 (ITU-T G.652D) — fibra monomodo de baja atenuación (low-water-peak), para usos interiores y exteriores. Atenuación: 0,2 dB/km a 1550 nm. Es la norma de referencia para los despliegues FTTH en Francia (Orange, SFR, Bouygues) y para los enlaces de larga distancia. Distancias: hasta 80 km en enlaces activos 10GbE.

En el lenguaje corriente, "fibra monomodo" designa casi sistemáticamente la OS2 G.652D. La distinción OS1/OS2 es sobre todo pertinente para los instaladores que deben verificar la conformidad de los cables existentes.

Una tercera familia, la G.657, es una evolución de la G.652 especialmente diseñada para las instalaciones en viviendas:

• G.657.A1 — radio de curvatura mínimo 10 mm. Para las fundas y tubos en instalación estándar.
• G.657.A2 — radio de curvatura mínimo 7,5 mm. Para los pasos estrechos y los cables blindados.
• G.657.B3 — radio de curvatura mínimo 5 mm. Para los latiguillos transparentes pegados a lo largo de los zócalos y molduras.

Fibra multimodo: de OM1 a OM5

Las fibras multimodo se clasifican por generación, de OM1 (la más antigua) a OM5 (la más reciente). Cada generación mejora el ancho de banda modal efectivo (EMB) y las distancias alcanzables a las velocidades elevadas.

OM1 — núcleo 62,5/125 µm, color naranja. Ancho de banda 200 MHz·km a 850 nm. Obsoleta para los nuevos despliegues — solo soporta el Gigabit Ethernet hasta 275 m y el 10G a solo 33 m. Todavía presente en antiguos cableados de centro de datos.

OM2 — núcleo 50/125 µm, color naranja. Ancho de banda 500 MHz·km a 850 nm. Gigabit Ethernet hasta 550 m, 10G hasta 82 m. También está al final de su vida para las nuevas instalaciones.

OM3 — núcleo 50/125 µm, color aqua. Ancho de banda 2000 MHz·km a 850 nm (optimizada para láser). Gigabit Ethernet hasta 1000 m, 10G hasta 300 m, 40G/100G hasta 100 m. La referencia actual para los centros de datos y salas de servidores con presupuesto controlado.

OM4 — núcleo 50/125 µm, color violeta/erika. Ancho de banda 4700 MHz·km a 850 nm. 10G hasta 400 m, 40G/100G hasta 150 m, 400G hasta 50 m (con módulos apropiados). Estándar en los centros de datos de alta densidad.

OM5 — núcleo 50/125 µm, color verde lima (lime). Soporta el WDM de corta longitud de onda (SWDM) en 4 longitudes de onda (850, 880, 910, 940 nm). Permite alcanzar 40G y 100G en distancias similares a OM4 con un solo hilo. Utilizada en las infraestructuras 400G y más allá.

Tabla comparativa OS1/OS2/OM1 a OM5

Tipos de construcción: simplex, dúplex, blindado, exterior

Más allá del tipo de fibra, la construcción mecánica del cable determina sus capacidades de instalación:

Simplex — una sola fibra en la funda. Utilizado para los enlaces unidireccionales o BiDi (bidireccional en un solo hilo gracias a dos longitudes de onda distintas). Los latiguillos FTTH residenciales SC/APC → SC/APC son sistemáticamente simplex.

Dúplex — dos fibras una al lado de la otra en la misma funda (o dos fundas unidas). Utilizado para los enlaces bidireccionales clásicos (una fibra emisión, una fibra recepción). Es el estándar para las conexiones de centro de datos LC/UPC → LC/UPC.

Cable blindado de acero — funda exterior reforzada por un hilo de acero en espiral. Resiste a los roedores, a los aplastamientos y a las exigencias mecánicas en instalación industrial o en canaleta técnica. Más difícil de doblar, radio de curvatura mínimo más elevado.

Cable exterior — funda PE (polietileno) resistente a los UV, a la humedad y a las variaciones de temperatura (-40°C a +70°C). Puede enterrarse directamente (cable "direct burial") o tenderse en aéreo en un vano corto. Indispensable para los enlaces entre edificios.

Tipos de conectores: SC, LC, FC, ST, MPO

El conector es la interfaz mecánica que posiciona el extremo de la fibra respecto al puerto del equipo activo o al acoplador. El tipo de conector debe corresponder exactamente al puerto — se puede utilizar un adaptador, pero introduce una pérdida adicional.

SC (Subscriber Connector) — conector cuadrado de enganche por presión (push-pull). Formato 2,5 mm. El más extendido en Europa para las instalaciones FTTH (SC/APC verde) y los equipos de red (SC/UPC azul). Sencillo de manipular, robusto, pero voluminoso.

LC (Lucent Connector) — formato compacto 1,25 mm, de enganche por clic. Estándar de facto para los módulos SFP, SFP+ y QSFP en centro de datos. Permite una densidad de conexión dos veces superior al SC. Disponible en dúplex (dos clips unidos) y simplex.

FC (Ferrule Connector) — conector roscado, muy estable mecánicamente. Utilizado principalmente en los equipos de medida (OTDR, fotómetros) y las aplicaciones vibratorias o industriales.

ST (Straight Tip) — conector de bayoneta de cuarto de vuelta. Antiguo estándar para los cableados de red de los años 90, todavía presente en algunas instalaciones patrimoniales OM1/OM2.

MPO / MTP — conector multifibra (8, 12 o 16 fibras en un solo conector). Indispensable para los enlaces 40G (QSFP+) y 100G (QSFP28) en centro de datos de alta densidad. Declinado en Tipo A, B o C según la polaridad.

Regla mnemotécnica para los conectores monomodo: SC/APC = verde (ángulo 8°, FTTH), SC/UPC = azul (pulido plano, equipos), LC/APC = verde formato pequeño, LC/UPC = azul formato pequeño (centro de datos, SFP).

Cómo elegir: ¿monomodo o multimodo?

La regla básica es simple: la distancia y el presupuesto deciden.

• Más allá de 500 m → monomodo OS2 obligatorio. Ninguna fibra multimodo puede transmitir 10G más allá de 400 m.
• Entre 100 m y 500 m a 10G → OM4 u OM3 según presupuesto. OM4 ofrece un margen confortable.
• Menos de 100 m a 10G o menos de 300 m a 1G → OM3 es suficiente y más barato que OM4.
• FTTH residencial → OS2 G.657 sistemáticamente (impuesto por los operadores franceses).
• Enlaces entre edificios → OS2 cable exterior (distancias, temperatura, humedad).
• Centro de datos con velocidad futura 400G/800G → OM5 para preparar el aumento de velocidad sin rehacer el cableado.

Un segundo criterio: el tipo de equipo activo. Los conmutadores Gigabit de gama de entrada para oficina utilizan a menudo transceptores SFP multimodo 850 nm (SX), más baratos que los SFP monomodo 1310 nm (LX). Si la distancia no supera los 300 m y el presupuesto de equipo activo prima, el multimodo OM3 puede ser una elección racional incluso en obra nueva.

Preguntas frecuentes — tipos de fibra óptica