Разница между одномодовым и многомодовым волокном

Afhængig af transmissionsmodulet på transmissionspunktetоптические волокна можно разделить на одномодовые и многомодовые. Так называемая «мода» относится к лучу света, входящему в оптическое волокно с определённой угловой скоростью. В одномодовом волокне в качестве источника света используется твердотельный лазер, а в многомодовом — светодиод. Многомодовое волокноtillader flere lysstråler at forplante sig langs en fiber på samme tid, hvilket resulterer i modusspredning (da hver "tilstand" kommer ind i fiberen i en anden vinkel og ankommer til den anden ende på et andet tidspunkt, kaldes denne funktion modusdispersion). Mode dispersion teknologi begrænser båndbredden og transmissionsafstanden for multimode fiber. Derfor er multimode fiberkernen tyk, transmissionshastigheden er lav, transmissionsafstanden er kort, og den samlede transmissionsydelse er lav, men dens omkostninger er relativt lave. Det bruges typisk i bygninger eller geografisk tilstødende områder. Single-mode fiber kan kun transmittere én lysstråle, så single-mode fiber har ikke mode dispersive egenskaber. Derfor er single-mode fiberkernen relativt tynd med et bredt transmissionsfrekvensområde, stor kapacitans og lang transmissionsafstand. Men på grund af behovet for at bruge en laserkilde er omkostningerne relativt høje.

Multimode fiber

Optiske signaler bevæger sig langs flere veje i multimode fibre: Det anbefales generelt at bruge dem over afstande på mindre end et par miles.

Эффективное расстояние многомодового волокна от передатчика до приемника составляет приблизительно 8 километров, а доступная дальность отслеживания также зависит от типа и качества передающего/приемного устройства. Чем мощнее источник света, тем чувствительнее приемник и тем больше расстояние. Исследования показали, что пропускная способность многомодового волокна составляет приблизительно 4000 Мбит/с. Singlemode fiber изготовлено таким образом, чтобы исключить уширение импульса, а благодаря малому размеру сердцевины (7–9 микрон) оно устраняет скачки световых лучей. Используйте сфокусированные лазерные источники на длинах волн 1310 и 1550 нм. Эти лазеры непосредственно излучают излучение в сердцевину волокон и распространяются к приемнику без существенных скачков.

Singlemode fiber

Kernen af ​​single-mode fiber er relativt tynd, hvilket gør det muligt at udsende lys direkte til midten. Anbefales til brug over lange afstande.

Кроме того, потери на расстоянии у одномодовых сигналов меньше, чем у многомодовых. На расстоянии первых 3000 футов многомодовое волокно может терять 50% интенсивности сигнала светодиода, в то время как одномодовое теряет всего 6,25% лазерного сигнала на том же расстоянии.

Потенциал пропускной способности одномодового волокна делает его единственным выбором для высокоскоростной передачи данных на большие расстояния. Недавние испытания показали, что одномодовый оптический кабель может передавать 64 канала 40G Ethernet на расстояние до 4500 километров.

Наиболее распространенным определяющим фактором при выборе многомодового или одномодового кабеля в защищенных приложениях является расстояние. Если расстояние составляет всего несколько миль, предпочтительнее многомодовый кабель, поскольку для светодиодных передатчиков/приёмников требуются гораздо более дешёвые лазеры, чем для одномодовых. Если расстояние превышает 5 миль, оптимальным вариантом будет одномодовое волокно. Ещё один важный вопрос — пропускная способность. Если в будущем приложения потребуют передачи сигналов с большой полосой пропускания, то лучшим выбором будет одномодовый кабель.