Come funziona la fibra ottica
Una guida tecnica completa (livello operatore) su FTTH, GPON/XGS‑PON, OLT/ONT, budget ottico e giuntatura a fusione.
Cos’è la fibra ottica (davvero)
La fibra ottica è un mezzo trasmissivo che guida la luce attraverso un nucleo (core) e un mantello (cladding), sfruttando il principio della riflessione totale interna. In ambito telecomunicazioni, la maggior parte delle reti FTTH usa fibra monomodale (single‑mode), ottimizzata per lunghezze d’onda tipiche come 1310 nm e 1550 nm. Il vantaggio non è solo “più banda”: è una combinazione di bassa attenuazione, immunità ai disturbi elettromagnetici e stabilità del mezzo.
Attenuazione, dispersione e budget ottico
In una rete ottica reale, ogni componente consuma margine: fibra (dB/km), connettori, splitter e giunzioni. Il budget ottico è la differenza tra la potenza trasmessa e la sensibilità del ricevitore, e deve coprire attenuazioni + margine di sicurezza. Una giuntatura a fusione ben eseguita introduce tipicamente perdite molto basse (spesso nell’ordine di pochi centesimi di dB), mentre connettori sporchi o graffiati possono introdurre perdite e riflessioni ben più importanti.
| Parametro | Cosa indica | Perché conta |
|---|---|---|
| Attenuazione (dB) | Perdita di potenza lungo percorso e componenti | Riduce margine: può causare instabilità o errori se vicino al limite |
| Potenza ottica (dBm) | Livello misurato in ricezione/trasmissione | Valori fuori finestra indicano problemi di percorso, splitter, giunzioni o connettori |
| Reflectance | Riflessioni generate da discontinuità | Può degradare segnale e aumentare errori, soprattutto con componenti/terminazioni non perfette |
Architettura FTTH: OLT, ODN, splitter, ONT
Nelle reti PON, la centrale ospita l’OLT. Dall’OLT parte la rete di distribuzione ottica (ODN), che include tratte di fibra e splitter passivi. Lo splitter divide otticamente un segnale verso più utenti: è il cuore della condivisione in GPON/XGS‑PON. A casa/azienda del cliente c’è l’ONT, che termina il livello ottico e fornisce un’interfaccia Ethernet. Il dimensionamento (split ratio, lunghezze, margini) è ciò che separa una rete “solo funzionante” da una rete robusta.
Dal punto di vista operativo, l’OLT gestisce registrazione, profili, QoS e controllo accesso. L’ONT comunica con l’OLT e riporta stati, livelli e allarmi. Per diagnosi serie, oltre allo speedtest, sono utili misure di potenza ottica e strumenti come OTDR (riflettometro) per individuare discontinuità lungo il percorso.
Giuntatura a fusione: processo, errori tipici e best practice
La giuntatura a fusione (fusion splicing) è la tecnica più usata per unire due fibre con perdite minime. Il processo tipico include:
- Preparazione: rimozione coating, pulizia con alcool isopropilico, controllo contaminanti.
- Clivaggio: taglio preciso (cleave) per ottenere una superficie perfetta e perpendicolare.
- Allineamento: la giuntatrice allinea i core (o il cladding, a seconda del modello) con sistemi ottici.
- Fusione: arco elettrico che fonde le estremità; la macchina stima la perdita.
- Protezione: sleeve termorestringente e posizionamento ordinato nel vassoio giunti.
Errori comuni: connettori/estremità sporche, cleave imperfetto, micro‑bending per gestione scorretta, raggi di curvatura troppo stretti, o vassoi saturi. Il risultato può essere un margine ottico ridotto: inizialmente “funziona”, ma diventa instabile con temperatura, vibrazioni o ulteriori interventi.
Glossario tecnico (rapido ma completo)
Standard PON con capacità aggregate tipiche 2.5G down / 1.25G up per porta OLT, condivise tra utenti via splitter.
Evoluzione 10G simmetrica: più headroom e profili più alti, utile per upload e scenari business avanzati.
Apparato di centrale che gestisce le linee PON: provisioning, profili, QoS, diagnostica e controllo accesso.
Terminazione lato cliente: converte segnale ottico in Ethernet; comunica con OLT per stato e parametri.
Rapporto di divisione ottica (es. 1:16, 1:32, 1:64). Impatta budget ottico e condivisione della capacità.
Strumento che “vede” eventi lungo la fibra (giunzioni, connettori, rotture) misurando riflessioni e attenuazioni nel tempo/distanza.
FAQ (AI‑friendly)
Le stesse risposte sono pubblicate anche in JSON‑LD per aiutare Google e i sistemi AI a estrarre risposte dirette.
Cos’è GPON e in cosa differisce da XGS‑PON?
GPON è una PON con capacità aggregate tipiche 2.5G/1.25G per porta OLT, condivise tra utenti. XGS‑PON è 10G simmetrico: più margine per profili elevati e upload.
Che cos’è un OLT e che cos’è un ONT?
OLT: apparato di centrale che termina e gestisce l’accesso PON. ONT: apparato dal cliente che termina l’ottica e fornisce Ethernet.
Cos’è la giuntatura a fusione e perché è critica?
Unisce due fibre fondendole con un arco elettrico dopo allineamento preciso. Se fatta male, aumenta attenuazione e riflessioni, riducendo stabilità e margine ottico.
Vuoi applicare questi concetti nella pratica?
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