Разница между одномодовым и многомодовым волокном

Dependendo do módulo de transmissão no ponto de transmissãoоптические волокнаpode ser dividido em modo único e multimodo. O chamado “modo” refere-se a um feixe de luz que entra em uma fibra óptica a uma certa velocidade angular. A fibra monomodo usa um laser de estado sólido como fonte de luz, enquanto a fibra multimodo usa um LED.Fibra multimodo 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.

Многомодовое волокно

Оптические сигналы распространяются по нескольким путям в многомодовых волокнах: обычно рекомендуется применять их на расстояниях менее нескольких миль.

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 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.

Fibra monomodo

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

Além disso, os sinais monomodo apresentam menos perdas à distância do que os sinais multimodo. Nos primeiros 3.000 pés, a fibra multimodo pode perder 50% da intensidade do sinal do LED, enquanto a fibra monomodo perde apenas 6,25% do sinal do laser na mesma distância.

O potencial de largura de banda da fibra monomodo a torna a única opção para transmissão de dados em alta velocidade em longas distâncias. Testes recentes mostraram que um cabo óptico monomodo pode transportar 64 canais de Ethernet 40G em distâncias de até 4.500 quilômetros.

O fator determinante mais comum ao selecionar cabos multimodo ou monomodo em aplicações seguras é a distância. Se a distância for de apenas alguns quilômetros, o cabo multimodo é preferível porque os transmissores/receptores de LED requerem lasers muito mais baratos do que os monomodo. Se a distância for superior a 8 km, a fibra monomodo é a melhor opção. Outra questão importante é o rendimento. Se aplicações futuras exigirem transmissão de sinal em alta largura de banda, o cabo monomodo será a melhor escolha.