Specyficzne różnice między światłowodem jednomodowym i wielomodowym

1)Przez złącze optyczne:
Kabel światłowodowy LC; Kabel krosowy FC; Kabel światłowodowy SC; Kabel krosowy ST; Kabel światłowodowy MU; Kabel krosowy MTRJ; Kabel krosowy E2000; Kabel światłowodowy MPO.
2)Według typów kabli światłowodowych
Kabel światłowodowy jednomodowy: Zwykle w kolorze żółtym i przydatny na duże odległości transmisji;
Kabel światłowodowy wielomodowy: Generalnie wielomodowe kable krosowe są pomarańczowe lub szare i dlatego są używane do transmisji na małe odległości.
3)Przez kabel światłowodowy Kurtka
PCV: Niepalny;
LSZH : Halogen o niskiej emisji dymu i zerowej emisji, Zmniejszający palność

• Typ złącza światłowodowego: LC, FC, SC, ST, W, MTR, E2000, MPO
• Typ interfejsu tulejkowego: komputer, UPC, APC
• Rdzenie światłowodowe: Simpleks, dupleks, 4 włókna, 8 włókna itp.
• Typ włókna: Tryb pojedyńczy (G.652, G655), wielomodowy(50/125)/(62.5/125)
• 100% Utrata powrotu wtrąceniowego, Kontrola powierzchni czołowej i kolizji
• Niska strata wtrąceniowa, wysoka strata zwrotu
• Doskonała wytrzymałość mechaniczna
• Strata wtrąceniowa: <0.5 dB
• Operacja Temperatura: -20?? Do 85??C
• 10Dostępny kabel światłowodowy G OM3 OM4

Zgodnie z innym modułem punktu transmisji, światłowód można podzielić na światłowód jednomodowy i światłowód wielomodowy.

Tak zwany “tryb” odnosi się do wiązki światła wchodzącej do światłowodu z określoną prędkością kątową. Światłowód jednomodowy wykorzystuje jako źródło światła laser na ciele stałym, a światłowód wielomodowy wykorzystuje diodę elektroluminescencyjną jako źródło światła. Włókna wielomodowe umożliwiają jednoczesne przemieszczanie się w światłowodzie wielu wiązek światła, co skutkuje dyspersją modową (bo każdy “tryb” światło dociera do światłowodu pod innym kątem i dociera do drugiego punktu końcowego w innym czasie, cecha zwana dyspersją modową).

Dlatego, rdzeń światłowodu wielomodowego jest gruby, prędkość transmisji jest niska, odległość jest niewielka, a ogólna wydajność transmisji jest słaba, ale jego koszt jest stosunkowo niski, i jest powszechnie stosowany w budynkach lub w sąsiadujących ze sobą środowiskach geograficznych. Światłowód jednomodowy umożliwia jedynie propagację wiązki światła, więc światłowód jednomodowy nie ma charakterystyki dyspersji modowej, W związku z tym, rdzeń światłowodu jednomodowego jest odpowiednio cieńszy, szerokość pasma częstotliwości transmisji, Duża pojemność, duża odległość transmisji, ale dlatego, że wymaga źródła lasera, koszt jest wyższy.

Światłowód wielomodowy Sygnał optyczny w światłowodzie wielomodowym rozchodzi się wieloma drogami; Ogólnie zaleca się stosowanie, gdy odległość jest mniejsza niż mila.

Efektywna odległość od nadajnika do odbiornika w przypadku światłowodu wielomodowego wynosi w przybliżeniu 5 mile. Na dostępne monitorowanie ma także wpływ typ i jakość urządzenia nadawczo-odbiorczego; Im silniejsze źródło światła, im bardziej czuły jest odbiornik i im większa odległość. Badania wykazały, że przepustowość światłowodu wielomodowego wynosi około 4000 Mb/s。

Światłowód jednomodowy jest produkowany tak, aby wyeliminować poszerzanie impulsu. Ze względu na mały rozmiar rdzenia (7-9 mikrony), lekkie skoki są wyeliminowane. Stosowane są skupione źródła laserowe 1310 i długości fali 1550 nm. Lasery te świecą bezpośrednio w maleńki rdzeń i rozchodzą się do odbiornika bez zauważalnych skoków. Jeśli tryb wielomodowy można porównać do polowania, i wiele pocisków można załadować do lufy pistoletu w tym samym czasie, wtedy jednomodowy to karabin, a pojedyncze światło jest jak kula.

Światłowód jednomodowy Przerzedzony rdzeń światłowodu jednomodowego pozwala na emisję światła bezpośrednio do centrum. Polecany na dłuższe dystanse.

Ponadto, strata odległości w przypadku sygnału jednomodowego jest mniejsza niż w przypadku sygnału wielomodowego. Po pierwsze 3000 stopy, światłowód wielomodowy może zostać utracony. Jego dioda LED ma 50% siły sygnału optycznego, podczas gdy tryb jednomodowy przegrywa tylko 6.25% sygnału laserowego w tej samej odległości.

Potencjał przepustowości trybu jednomodowego sprawia, że ​​jest to jedyny wybór w przypadku szybkiej transmisji danych na duże odległości. Ostatnie testy to pokazały 64 kanały 40G Ethernet mogą być przesyłane na odległość do 2,840 mil na jednomodowym kablu optycznym.

W zastosowaniach związanych z bezpieczeństwem, Najczęstszym czynnikiem decydującym o wyborze trybu wielomodowego lub jednomodowego jest odległość. Jeśli są tylko mile dziecięce, preferowany jest tryb wielomodowy, ponieważ nadajniki/odbiorniki LED są znacznie tańsze niż lasery wymagane w trybie jednomodowym. Światłowód jednomodowy jest najlepszy, jeśli odległość jest większa niż 5 mile. Kolejną kwestią do rozważenia jest przepustowość; Jeśli przyszłe zastosowania mogą obejmować transmisję sygnałów danych o dużej przepustowości, wtedy najlepszym wyborem będzie tryb jednomodowy.

Według trybu transmisji

Zgodnie z trybem transmisji światła w światłowodzie, można go podzielić na: światłowód jednomodowy i wielomodowy.
Średnica rdzenia światłowodu wielomodowego wynosi 50 ~ 62,5 μm, średnica zewnętrzna płaszcza wynosi 125μm, a średnica rdzenia światłowodu jednomodowego wynosi 8.3 um, a zewnętrzna średnica płaszcza wynosi 125 μm. Światłowody działają na krótkich falach 0.85 um, długie fale 1.31 μm i 1.55 um. Strata włókien na ogół zmniejsza się wraz z długością fali, 0.85Strata μm wynosi 2,5 dB/km, 1.31Strata μm wynosi 0,35 dB/km, 1.55Strata μm wynosi 0,20 dB/km, co jest najniższą stratą światłowodu, Strata długości fali powyżej 1,65 μm ma tendencję do wzrostu. Ze względu na absorpcję OHˉ, występują piki strat w zakresie 0,90 ~ 1,30 μm i 1,34 ~ 1,52 μm, i te dwa zakresy nie są w pełni wykorzystane. Od lat 80, istnieje tendencja do stosowania większej liczby włókien jednomodowych, a jako pierwsza wykorzystywana jest długa długość fali wynosząca 1,31 μm.

Światłowód wielomodowy Światłowód wielomodowy: Środkowy rdzeń szklany jest gruby (50 lub 62,5 µm) i może przesyłać wiele trybów światła. Jednakże, rozrzut pomiędzy modami jest duży, co ogranicza częstotliwość przesyłania sygnałów cyfrowych, i będzie poważniejszy wraz ze wzrostem odległości. Na przykład, światłowód 600MB/KM ma tylko 300MB przepustowości przy 2KM. Dlatego, odległość przesyłana przez światłowód wielomodowy jest stosunkowo mała, zazwyczaj tylko kilka kilometrów.

Światłowód jednomodowy: Środkowy szklany rdzeń jest bardzo cienki (średnica rdzenia jest ogólnie 9 Lub 10 um) i może transmitować tylko jeden tryb światła. Dlatego, jego dyspersja międzymodowa jest bardzo mała, nadaje się do komunikacji na duże odległości, ale nadal istnieje dyspersja materiału i dyspersja falowodu, dzięki czemu światłowód jednomodowy ma wysokie wymagania co do szerokości widmowej i stabilności źródła światła, to jest, szerokość widmowa powinna być wąska, a stabilność powinna być dobra. Później odkryto, że przy długości fali ok 1.31 um, dyspersja materiału i dyspersja falowodu światłowodu jednomodowego są albo dodatnie, a raz ujemne, i wielkość jest dokładnie taka sama. Oznacza to, że przy długości fali 1,31 μm, całkowite rozproszenie światłowodu jednomodowego wynosi zero. Z punktu widzenia charakterystyki strat światłowodu, 1.31μm jest dokładnie oknem o niskiej stratności światłowodu. W ten sposób, Obszar długości fali 1,31 μm stał się idealnym oknem roboczym dla komunikacji światłowodowej, jest to także główne pasmo robocze praktycznego systemu komunikacji światłowodowej. Główne parametry konwencjonalnego światłowodu jednomodowego 1,31μm określone są przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny ITU-T w zaleceniu G652, dlatego to włókno jest również znane jako włókno G652.

Światłowód jednomodowy może transmitować tylko jeden mod, podczas gdy światłowód wielomodowy może przesyłać wiele modów, ponieważ światłowód wielomodowy ma poważną dyspersję modów, więc odległość transmisji nie jest zbyt duża. Światłowód jednomodowy może przesłać więcej niż 4000 metrów. Światłowód wielomodowy, z drugiej strony, może przesłać tylko więcej niż 1000-2000 metrów. Teraz technologia została znacznie ulepszona, zaczęto również stosować różne specjalne światłowody.
Światłowód jednomodowy obsługuje transceiver jednowłóknowy, a jego realizacja polega na tym, że jeden koniec wykorzystuje długość fali 1500 i długość fali 1300, podczas gdy drugi koniec jest przeciwny, przy użyciu długości fali 1500 i długość fali 1300 na jednym końcu. Niektórzy nazywają to dupleksem. W rzeczywistości, to nie jest dokładne, należy to nazwać multipleksowaniem.

Światłowód wielomodowy obsługuje tylko transmisję dwuwłóknową, ponieważ tryb wielomodowy jest transmitowany przez załamanie, a dwie długości fal nie mogą być przesyłane w różnych kierunkach światłowodem. Można używać tylko jednej długości fali, więc nie można go multipleksować.

1. Średnica rdzenia światłowodu jednomodowego jest niewielka (około 10m m), umożliwia transmisję tylko w jednym trybie, mała dyspersja, działa na długich falach (1310nm i 1550 nm), a sprzężenie z urządzeniami optycznymi jest stosunkowo trudne
2. Światłowód wielomodowy charakteryzuje się dużą średnicą rdzenia (62.5m lub 50 m), umożliwiając setki trybów transmisji, duże rozproszenie, pracujący przy 850nm lub 1310nm. Sprzężenie z elementami optycznymi jest stosunkowo łatwe

Do modułów optycznych, ściśle mówiąc, nie ma trybu jednomodowego i wielomodowego. Tak zwane moduły jednomodowe i wielomodowe odnoszą się do urządzeń optycznych zastosowanych w optycznym module końcowym oraz tego, jaki rodzaj światłowodu może współpracować z najlepszymi charakterystykami transmisji.

Światłowód jednomodowy i wielomodowy można łatwo rozróżnić na podstawie wielkości rdzenia. Rdzeń światłowodu jednomodowego jest bardzo mały, około 4 ~ 10um, i przesyła tylko tryb główny. Pozwala to całkowicie uniknąć dyspersji modowej, co skutkuje szerokim pasmem transmisji i dużą wydajnością transmisji. Ten światłowód nadaje się do dużych przepustowości, komunikacja światłowodowa na duże odległości. Jest to nieunikniony trend w rozwoju komunikacji światłowodowej i technologii fal świetlnych w przyszłości.

Światłowód wielomodowy dzieli się na włókno wielomodowe z mutacją i włókno wielomodowe gradientowe. Ten pierwszy ma większą średnicę rdzenia i więcej trybów transmisji, więc szerokość pasma jest węższa, a wydajność transmisji niewielka; Współczynnik załamania światła w tym drugim rdzeniu maleje wraz ze wzrostem promienia, i można uzyskać stosunkowo małą dyspersję modową, więc pasmo częstotliwości jest szersze, a wydajność transmisji jest duża, i ten ostatni jest obecnie powszechnie stosowany.

W teorii komunikacji światłowodowej, Światłowód dzieli się na jednomodowy i wielomodowy, różnica jest:

1. Średnica rdzenia światłowodu jednomodowego jest niewielka (około 10m m), dozwolona jest tylko transmisja w jednym trybie, rozproszenie jest małe, pracujące na długich falach (1310nm i 1550 nm), a sprzężenie z urządzeniami optycznymi jest stosunkowo trudne.
2. Światłowód wielomodowy charakteryzuje się dużą średnicą rdzenia (62.5m lub 50 m), umożliwiając setki trybów transmisji, duże rozproszenie, pracujący przy 850nm lub 1310nm. Sprzężenie z elementami optycznymi jest stosunkowo łatwe.

Do modułów optycznych, ściśle mówiąc, nie ma trybu jednomodowego i wielomodowego. Tak zwane moduły jednomodowe i wielomodowe odnoszą się do urządzeń optycznych zastosowanych w optycznym module końcowym i tego, które światłowód może uzyskać najlepszą charakterystykę transmisji.