Разница между одномодовым и многомодовым волокном

В зависимости от модуля передачи в точке передачи оптические волокнаシングルモードとマルチモードに分けることができます。いわゆる「モード」とは、特定の角速度で光ファイバーに入射する光ビームを指します。シングルモードファイバーは光源として固体レーザーを使用しますが、マルチモードファイバーはLEDを使用します。Многомодовое волокно позволяет нескольким световым пучкам распространяться по волокну одновременно, что приводит к модовой дисперсии (поскольку каждая «мода» входит в волокно под разным углом и достигает другого конца в разное время, эта особенность называется модовой дисперсией). Технология модовой дисперсии ограничивает полосу пропускания и дальность передачи многомодового волокна. Поэтому сердечник многомодового волокна толстый, скорость передачи низкая, расстояние передачи небольшое, а общие характеристики передачи низкие, но при этом его стоимость относительно низкая. Обычно оно используется в зданиях или географически смежных зонах. Одномодовое волокно может пропускать только один луч света, поэтому одномодовое волокно не обладает свойствами модовой дисперсии. Таким образом, сердцевина одномодового волокна относительно тонкая, с широким диапазоном частот передачи, большой емкостью и большим расстоянием передачи. Однако из-за необходимости использования лазерного источника стоимость относительно высока.

マルチモードファイバー

光信号はマルチモード ファイバー内の複数のパスに沿って伝送されます。一般に、光信号を数マイル未満の距離で使用することをお勧めします。

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. Одномодовое волокноパルスの広がりを排除するように製造されており、コア サイズが小さい (7 ～ 9 ミクロン) ため、光ビームのジャンプが排除されます。波長 1310 および 1550 nm の集束レーザー光源を使用します。これらのレーザーはファイバーのコアに放射線を直接放射し、大きなジャンプをすることなく受信機に伝播します。

シングルモードファイバー

Сердцевина одномодового волокна относительно тонкая, что позволяет свету излучаться непосредственно в центр. Рекомендуется использовать на больших расстояниях.

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.