Specific differences between singlemode fiber and multimode fiber
1)By Optical connector:
LC fiber patch cable; FC patch cable; SC fiber cable; ST patch cable; MU fiber patch cable; MTRJ patch cord; E2000 patch cable; MPO fiber cable.
2)By fiber optic cable types
Single mode fiber optic cable: Generally in yellow color and useful for long transmission distance;
Multimode fiber optic cable: Generally the multimode patch cable are orange or gray and therefore are used for short distance transmission.
3)By fiber optic cable Jacket
PVC: Non-Flame Retardant;
LSZH : Low smoke zero halogen, Flame Retardant
- Fiber optic connector type: LC, FC, SC, ST, I, MTR, E2000,MPO
- Ferrule Interface type: PC, UPC, APC
- Fiber cores: Simplex, duplex, 4 fibrer, 8 fibers etc.
- Fiber type: Singelläge (G.652, G655), multimode(50/125)/(62.5/125)
- 100% Insertion Return Loss, End Face and Interference inspection
- Low insertion loss, high return loss
- Utmärkt mekanisk uthållighet
- Insättningsförlust: <0.5 dB
- Drifttemperatur: -20?? till 85??C
- 10G OM3 OM4 fiberkabel finns
Enligt överföringspunktens olika modul, optisk fiber kan delas in i single-mode fiber och multimode fiber.
Den så kallade “läge” hänvisar till en ljusstråle som kommer in i den optiska fibern med en viss vinkelhastighet. Single-mode fiber använder solid-state laser som ljuskälla, och multimodfiber använder lysdiod som ljuskälla. Multimode fibrer tillåter flera strålar av ljus att färdas samtidigt i fibern, vilket resulterar i modspridning (eftersom varje “läge” ljus kommer in i fibern i en annan vinkel och de anländer till den andra ändpunkten vid en annan tidpunkt, en funktion som kallas lägesspridning).
Därför, kärnan i multimodfiber är tjock, överföringshastigheten är låg, avståndet är kort, och den totala överföringsprestandan är dålig, men dess kostnad är relativt låg, och det används vanligtvis i byggnader eller geografiskt angränsande miljöer. Single-mode fiber kan bara tillåta en ljusstråle, så enkelmodsfiber har inga modspridningsegenskaper, därför, kärnan av single-mode fiber är motsvarande tunnare, överföringsfrekvensbandbredd, stor kapacitet, långt överföringsavstånd, utan för att det kräver en laserkälla, kostnaden är högre.
Multimode fiber Den optiska signalen i multimodfiber fortplantar sig genom flera vägar; Det rekommenderas generellt att applicera när avståndet är mindre än en mil.
Det effektiva avståndet från sändaren till mottagaren av multimodfiber är ungefär 5 mil. Den tillgängliga uppföljningen påverkas också av typen och kvaliteten på sändnings-/mottagningsenheten; Ju starkare ljuskälla, ju känsligare mottagaren är och desto längre avstånd. Studier har visat att bandbredden för multimodfiber är cirka 4000 Mb/s。
Single-mode fiber är tillverkad för att eliminera pulsbreddning. På grund av den lilla kärnstorleken (7-9 mikron), lätta hopp elimineras. Fokuserade laserkällor används vid 1310 och 1550 nm våglängder. Dessa lasrar lyser direkt in i den lilla kärnan och sprider sig till mottagaren utan märkbara hopp. Om multimode kan jämföras med jakt, och många projektiler kan laddas i pipan på en pistol samtidigt, då är single-mode ett gevär, och ett enda ljus är som en kula.
Single-mode fiber Den tunna kärnan av single-mode fiber gör att ljus kan sändas ut direkt till mitten. Rekommenderas för längre sträckor.
Dessutom, avståndsförlusten för en singelmodssignal är mindre än för multimods. Vid den första 3000 fötter, multimodfiber kan gå förlorad. Dess LED har 50% av dess optiska signalstyrka, medan singlemode bara förlorar 6.25% av dess lasersignal på samma avstånd.
Bandbreddspotentialen för singlemode gör det till det enda valet för höghastighets- och långdistansdataöverföring. De senaste testerna har visat det 64 kanaler på 40G Ethernet kan överföras över ett avstånd på upp till 2,840 miles på en optisk enkellägeskabel.
I säkerhetsapplikationer, den vanligaste avgörande faktorn för att välja om man ska vara multimode eller singlemode är avstånd. Om det bara finns barnmil, multimode är att föredra eftersom LED-sändare/mottagare är mycket billigare än de lasrar som krävs för singlemode. Single-mode fiber är bäst om avståndet är större än 5 mil. En annan fråga att tänka på är bandbredd; Om framtida tillämpningar kan innefatta överföring av datasignaler med stor bandbredd, då skulle singelläge vara det bästa valet.
Med överföringsläge
Enligt överföringsläget för ljus i den optiska fibern, den kan delas in i: enkelmodsfiber och multimodfiber.
Kärndiametern för multimodfiber är 50 ~ 62,5 μm, ytterdiametern på beklädnaden är 125μm, och kärndiametern för singelmodsfiber är 8.3 μm, och ytterdiametern på beklädnaden är 125μm. Optiska fibrer arbetar vid korta våglängder av 0.85 μm, långa våglängder av 1.31 μm och 1.55 μm. Fiberförlusten minskar i allmänhet med våglängden, 0.85μm förlust är 2,5dB/km, 1.31μm förlust är 0,35dB/km, 1.55μm förlust är 0,20dB/km, vilket är den lägsta förlusten av optisk fiber, våglängd över 1,65 μm förlust tenderar att öka. På grund av absorptionen av OHˉ, det finns förlusttoppar i intervallet 0,90~1,30μm och 1,34~1,52μm, och dessa två områden är inte fullt utnyttjade. Sedan 80-talet, det har funnits en tendens att använda mer single-mode fiber, och den långa våglängden på 1,31μm används först.
Multimode Fiber Multimode Fiber: Den centrala glaskärnan är tjock (50 eller 62,5 μm) och kan sända flera ljuslägen. dock, spridningen mellan lägena är stor, vilket begränsar frekvensen för sändning av digitala signaler, och kommer att bli mer seriös med ökningen av avståndet. Till exempel, en 600MB/KM fiber har bara 300MB bandbredd vid 2KM. Därför, avståndet som överförs av multimodoptisk fiber är relativt nära, i allmänhet bara några kilometer.
Single Mode Fiber: Den centrala glaskärnan är mycket tunn (kärndiametern är i allmänhet 9 eller 10 μm) och kan bara sända ett ljusläge. Därför, dess spridning mellan läget är mycket liten, lämplig för långdistanskommunikation, men det finns fortfarande materialspridning och vågledardispersion, så att single-mode optisk fiber har höga krav på ljuskällans spektrala bredd och stabilitet, det är, spektralbredden ska vara smal och stabiliteten ska vara god. Det visade sig senare att vid en våglängd av 1.31 μm, materialdispersionen och vågledardispersionen för enkelmodsfiber är antingen positiva och en negativ, och storleken är exakt densamma. Detta innebär att vid en våglängd på 1,31μm, den totala spridningen av enkelmodsfiber är noll. Ur perspektivet av fiberns förlustegenskaper, 1.31μm är exakt ett fönster med låg förlust av fibern. På det här sättet, 1,31 μm våglängdsregionen har blivit ett idealiskt arbetsfönster för optisk fiberkommunikation, och det är också det huvudsakliga arbetsbandet i det praktiska optiska fiberkommunikationssystemet. Huvudparametrarna för 1,31 μm konventionell enkelmodsfiber bestäms av International Telecommunication Union ITU-T i G652-rekommendationen, så denna fiber är också känd som G652-fiber.
Single-mode fiber kan bara sända ett läge, medan multimode fiber kan sända flera lägen, eftersom multimodfiber har allvarlig modsspridning, så överföringsavståndet är inte särskilt långt. Single-mode fiber kan sända mer än 4000 meter. Multimode fiber, å andra sidan, kan bara sända mer än 1000-2000 meter. Nu har tekniken förbättrats rejält, och olika speciella optiska fibrer har också börjat användas.
Single-mode fiber stöder enkelfiber transceiver, och dess implementering är att ena änden använder en våglängd på 1500 och en våglängd på 1300, medan den andra änden är motsatt, med en våglängd på 1500 och en våglängd på 1300 i ena änden. Vissa människor kallar detta duplex. I själva verket, detta är inte korrekt, det borde kallas multiplexering.
Multimode fiber stöder endast dubbelfibersändning, eftersom multimode sänds genom refraktion, och två våglängder kan inte överföras i olika riktningar på fibern. Endast en våglängd kan användas, så det kan inte multiplexeras.
- Single-mode fiberkärnans diameter är liten (ca 10m m), tillåter endast sändning i ett läge, liten spridning, fungerar på långa våglängder (1310nm och 1550 nm), och kopplingen med optiska anordningar är relativt svår
- Multimode fiber har en stor kärndiameter (62.5m eller 50 m), tillåter hundratals överföringssätt, stor spridning, arbetar vid 850nm eller 1310nm. Kopplingen till optiska komponenter är relativt enkel
För optiska moduler, strängt taget, det finns inget enkelläge och multiläge. De så kallade single-mode och multi-mode modulerna hänvisar till de optiska enheterna som används i den optiska terminalmodulen och vilken typ av optisk fiber som kan samarbeta med de bästa transmissionsegenskaperna.
Singlemode fiber och multimode fiber kan lätt skiljas från storleken på kärnan. Kärnan i singelmodsfiber är mycket liten, ca 4~10um, och sänder endast huvudläget. Detta undviker helt modal spridning, vilket resulterar i ett brett överföringsband och en stor överföringskapacitet. Denna optiska fiber är lämplig för stor kapacitet, långdistanskommunikation med optisk fiber. Det är en oundviklig trend i utvecklingen av optisk fiberkommunikation och ljusvågsteknik i framtiden.
Multimodfiber är uppdelad i multimodmutationsfiber och multimodgradientfiber. Den förra har en större kärndiameter och fler transmissionslägen, så bandbredden är smalare och överföringskapaciteten liten; Brytningsindexet i den senare kärnan minskar med ökningen av radien, och en relativt liten modal dispersion kan erhållas, så frekvensbandet är bredare och överföringskapaciteten stor, och det senare används i allmänhet för närvarande.
I teorin om optisk fiberkommunikation, optisk fiber är uppdelad i single-mode och multi-mode, skillnaden är:
- Single-mode fiberkärnans diameter är liten (ca 10m m), endast ett lägesöverföring är tillåtet, spridningen är liten, arbetar på långa våglängder (1310nm och 1550 nm), och kopplingen med optiska anordningar är relativt svår.
- Multimode fiber har en stor kärndiameter (62.5m eller 50 m), tillåter hundratals överföringssätt, stor spridning, arbetar vid 850nm eller 1310nm. Kopplingen till optiska komponenter är relativt enkel.
För optiska moduler, strängt taget, det finns inget enkelläge och multiläge. De så kallade single-mode och multi-mode modulerna hänvisar till de optiska enheterna som används i den optiska terminalmodulen och vilken optisk fiber som kan erhålla de bästa transmissionsegenskaperna.
