Специфічні відмінності між одномодовим і багатомодовим волокном
1)Через оптичний роз'єм:
LC оптоволоконний патч-кабель; Патч-кабель FC; Оптоволоконний кабель SC; Патч-кабель ST; Оптоволоконний патч-кабель MU; Патч-корд MTRJ; Патч-кабель E2000; Оптоволоконний кабель MPO.
2)За типами волоконно-оптичних кабелів
Одномодовий оптоволоконний кабель: Зазвичай жовтого кольору і корисний для передачі на великі відстані;
Багатомодовий оптоволоконний кабель: Як правило, багатомодовий патч-кабель помаранчевий або сірий і тому використовується для передачі на короткі відстані.
3)За допомогою оболонки оптоволоконного кабелю
ПВХ: Вогнезахисний;
LSZH : Малий дим без галогену, Вогнезахисний
- Оптоволоконний тип роз'єму: LC, FC, SC, ST, IN, MTR, Е2000, МПО
- Тип інтерфейсу наконечника: ПК, UPC, БТР
- Стрижні волокна: Симплекс, дуплекс, 4 волокна, 8 волокна тощо.
- Тип волокна: Одномісний режим (G.652, G655), багаторежимний(50/125)/(62.5/125)
- 100% Втрата повернення, Перевірка торця та перешкод
- Низькі внесені втрати, високі зворотні втрати
- Відмінна механічна стійкість
- Внесені втрати: <0.5 дБ
- Робоча температура: -20?? до 85??C
- 10Доступний оптоволоконний кабель G OM3 OM4
Відповідно до різного модуля точки передачі, оптичне волокно можна розділити на одномодове волокно та багатомодове волокно.
Т. зв “режим” означає промінь світла, що входить в оптичне волокно з певною кутовою швидкістю. Одномодове волокно використовує твердотільний лазер як джерело світла, а багатомодове волокно використовує світловипромінюючий діод як джерело світла. Багатомодові волокна дозволяють кільком пучкам світла проходити по волокну одночасно, що призводить до дисперсії мод (тому що кожен “режим” світло входить у волокно під іншим кутом, і вони досягають іншої кінцевої точки в інший час, властивість називається дисперсією моди).
тому, серцевина багатомодового волокна товста, швидкість передачі низька, відстань коротка, і загальна продуктивність трансмісії погана, але його вартість відносно низька, і зазвичай використовується в будівлях або географічно прилеглих середовищах. Одномодове волокно може пропускати лише промінь світла, тому одномодове волокно не має характеристик дисперсії мод, тому, серцевина одномодового волокна відповідно тонша, смуга частот передачі, велика місткість, велика відстань передачі, а тому, що для цього потрібне лазерне джерело, вартість вище.
Багатомодове волокно Оптичний сигнал у багатомодовому волокні поширюється кількома шляхами; Зазвичай рекомендується застосовувати, коли відстань становить менше милі.
Ефективна відстань від передавача до приймача багатомодового волокна становить приблизно 5 миль. На доступне відстеження також впливає тип і якість пристрою передачі/отримання; Чим сильніше джерело світла, тим чутливіший приймач і чим більша відстань. Дослідження показали, що пропускна здатність багатомодового волокна становить приблизно 4000 Мбіт/с。
Одномодове волокно виготовляється для усунення розширення імпульсу. Завдяки невеликому розміру ядра (7-9 мікрон), усуваються легкі стрибки. Сфокусовані лазерні джерела використовуються при 1310 і довжиною хвилі 1550 нм. Ці лазери світять прямо в крихітне ядро і поширюються до приймача без помітних стрибків. Якщо мультимод можна порівняти з полюванням, а в ствол гармати можна заряджати багато снарядів одночасно, то однорежимна - це гвинтівка, а одне світло схоже на кулю.
Одномодове волокно Тонка серцевина одномодового волокна дозволяє випромінювати світло безпосередньо в центр. Рекомендовано для більших дистанцій.
В додаток, втрати на відстані для одномодового сигналу менші, ніж для багатомодового. На першому 3000 ноги, багатомодове волокно може бути втрачено. Його світлодіод має 50% потужності його оптичного сигналу, тоді як одномодовий програє лише 6.25% його лазерного сигналу на тій же відстані.
Потенціал пропускної здатності одномодового каналу робить його єдиним вибором для високошвидкісної передачі даних на великі відстані. Останні тести показали це 64 Канали 40G Ethernet можуть передаватися на відстань до 2,840 миль по одномодовому оптичному кабелю.
У програмах безпеки, найпоширенішим вирішальним фактором при виборі того, чи бути багатомодовим чи одномодовим, є відстань. Якщо є тільки дитячі милі, багатомодовий є кращим, оскільки світлодіодні передавачі/приймачі набагато дешевші, ніж лазери, необхідні для одномодового. Одномодове волокно найкраще підходить, якщо відстань більше ніж 5 миль. Ще одне питання, яке слід розглянути, - це пропускна здатність; Якщо майбутні додатки можуть включати передачу сигналів даних великої смуги пропускання, тоді одномодовий буде найкращим вибором.
За режимом передачі
За способом пропускання світла в оптичному волокні, його можна розділити на: одномодове волокно і багатомодове волокно.
Діаметр серцевини багатомодового волокна становить 50~62,5 мкм, зовнішній діаметр облицювання 125 мкм, а діаметр серцевини одномодового волокна становить 8.3 мкм, а зовнішній діаметр оболонки становить 125 мкм. Оптичні волокна працюють на коротких хвилях 0.85 мкм, довгі хвилі 1.31 мкм і 1.55 мкм. Втрата волокна зазвичай зменшується зі збільшенням довжини хвилі, 0.85мкм втрати 2,5 дБ/км, 1.31мкм втрати 0,35 дБ/км, 1.55мкм втрати 0,20 дБ/км, що є найменшими втратами оптичного волокна, довжина хвилі вище 1,65 мкм втрати мають тенденцію до збільшення. За рахунок поглинання OHˉ, є піки втрат в діапазоні 0,90~1,30 мкм і 1,34~1,52 мкм, і ці два діапазони використовуються не повністю. З 80-х років, спостерігалася тенденція використовувати більше одномодового волокна, і спочатку використовується довга довжина хвилі 1,31 мкм.
Багатомодове волокно Багатомодове волокно: Центральне скляне ядро товсте (50 або 62,5 мкм) і може пропускати кілька режимів світла. Проте, дисперсія між режимами велика, що обмежує частоту передачі цифрових сигналів, і буде більш серйозним зі збільшенням відстані. Наприклад, оптоволокно 600 МБ/КМ має лише 300 МБ пропускної здатності на 2 КМ. тому, відстань, що передається багатомодовим оптичним волокном, є відносно близькою, загалом лише кілька кілометрів.
Одномодове волокно: Центральне скляне ядро дуже тонке (діаметр сердечника, як правило, становить 9 або 10 мкм) і може пропускати лише одну моду світла. тому, його міжмодова дисперсія дуже мала, підходить для міжміського зв'язку, але все ще є матеріальна дисперсія та хвилеводна дисперсія, так що одномодове оптичне волокно пред'являє високі вимоги до спектральної ширини і стабільності джерела світла, тобто, спектральна ширина повинна бути вузькою, а стабільність повинна бути хорошою. Пізніше було встановлено, що на довжині хвилі 1.31 мкм, матеріальна дисперсія та хвилеводна дисперсія одномодового волокна є позитивними та негативними, і величина точно така ж. Це означає, що на довжині хвилі 1,31 мкм, загальна дисперсія одномодового волокна дорівнює нулю. З точки зору втрат характеристик волокна, 1.31мкм – це саме вікно з низькими втратами волокна. Таким чином, область довжини хвилі 1,31 мкм стала ідеальним робочим вікном для оптоволоконного зв'язку, і це також основна робоча смуга практичної волоконно-оптичної системи зв'язку. Основні параметри 1,31 мкм звичайного одномодового волокна визначаються Міжнародним союзом електрозв’язку ITU-T у рекомендації G652, тому це волокно також відоме як волокно G652.
Одномодове волокно може передавати лише одну моду, тоді як багатомодове волокно може передавати кілька режимів, оскільки багатомодове волокно має серйозну дисперсію мод, тому відстань передачі не дуже велика. Одномодове волокно може передавати більше ніж 4000 метрів. Багатомодове волокно, з іншого боку, може передавати лише більше ніж 1000-2000 метрів. Зараз технологія значно вдосконалена, а також почали використовувати різні спеціальні оптичні волокна.
Одномодове волокно підтримує одноволоконний трансивер, і його реалізація полягає в тому, що один кінець використовує довжину хвилі 1500 і довжина хвилі 1300, тоді як інший кінець протилежний, використовуючи довжину хвилі 1500 і довжина хвилі 1300 на одному кінці. Деякі люди називають це дуплексом. Насправді, це не точно, це має називатися мультиплексуванням.
Багатомодове оптоволокно підтримує лише двоволоконну передачу, оскільки багатомодовість передається шляхом заломлення, and two wavelengths cannot be transmitted in different directions on the fiber. Only one wavelength can be used, so it cannot be multiplexed.
- Single-mode fiber core diameter is small (about 10m m), only allows one mode transmission, small dispersion, works at long wavelengths (1310nm and 1550nm), and the coupling with optical devices is relatively difficult
- Multimode fiber has a large core diameter (62.5m or 50m), allowing hundreds of modes of transmission, large dispersion, working at 850nm or 1310nm. Coupling to optical components is relatively easy
For optical modules, strictly speaking, there is no single-mode and multi-mode. Так звані одномодові та багатомодові модулі стосуються оптичних пристроїв, що використовуються в оптичному термінальному модулі, і того, який тип оптичного волокна може співпрацювати з найкращими характеристиками передачі.
Одномодове волокно та багатомодове волокно можна легко відрізнити за розміром серцевини. Серцевина одномодового волокна дуже мала, близько 4~10 мкм, і передає лише основний режим. Це повністю дозволяє уникнути модальної дисперсії, що призводить до широкої смуги передачі та великої пропускної здатності. Це оптоволокно підходить для великої ємності, міжміський оптоволоконний зв'язок. Це неминуча тенденція в розвитку волоконно-оптичних комунікацій і технології світлових хвиль у майбутньому.
Багатомодове волокно поділяється на багатомодове мутаційне волокно та багатомодове градієнтне волокно. Перший має більший діаметр сердечника і більше режимів передачі, тому смуга пропускання вужча, а пропускна здатність передачі невелика; Показник заломлення в останньому ядрі зменшується зі збільшенням радіуса, і можна отримати відносно невелику модальну дисперсію, тому смуга частот ширша, а пропускна здатність передачі більша, і останній зазвичай використовується в даний час.
У теорії оптоволоконного зв'язку, оптичне волокно ділиться на одномодове і багатомодове, різниця є:
- Single-mode fiber core diameter is small (about 10m m), допускається лише один режим передачі, дисперсія невелика, працюють на довгих хвилях (1310nm and 1550nm), and the coupling with optical devices is relatively difficult.
- Multimode fiber has a large core diameter (62.5m or 50m), allowing hundreds of modes of transmission, large dispersion, working at 850nm or 1310nm. Coupling to optical components is relatively easy.
For optical modules, strictly speaking, there is no single-mode and multi-mode. Так звані одномодові та багатомодові модулі стосуються оптичних пристроїв, що використовуються в оптичному кінцевому модулі, і оптичного волокна, яке може отримати найкращі характеристики передачі.