В процессе быстрого развития сети,оптическое волокно широко используется в области волоконно-оптической связи из-за его преимуществ, таких как быстрая скорость передачи и большая пропускная способностьВ соответствии с различными видами оптической передачи оптические волокна подразделяются на одномодные и многомодные.Из-за значительных различий в геометрических и пропускных характеристиках этих двух типов волоконДалее в этой статье будет представлено подробное введение в различия и использование одномодовых и мультимодовых волокон,руководство в правильном выборе и использовании одномодового волокна.

1、 Основные структурные различия между одномодными и мультимодными волокнами

Волокно-оптические, как правило, состоит из внешней оболочки, облицовки, волокнистого ядра и структуры источника света.одномодное волокно и многомодное волокно имеют следующие различия с точки зрения внешней оболочки:, диаметр ядра и источник света:

Различие цвета внешней оболочки

Цвет внешней оболочки оптического волокна позволяет быстро различать одномодовые и мультимодовые волокна.цвет внешней оболочки однорежимного волокна OS1/OS2 желтый, в то время как цвет наружной оболочки мультимодного волокна оранжевый или водно-зеленый.и OM5 мультимодное волокно использует зеленую наружную оболочку.

Рисунок 1: Сравнение цветов внешней оболочки между одномодными и мультимодными волокнами

Разница в диаметре ядра волокон

Существует значительная разница в диаметре ядра между одномодным волокном и мультимодным волокном.

Диаметр ядра одномодового волокна (SMF) обычно составляет 9 мкм. Из-за его узкого ядра он может передавать только один режим света на длинах волн 1310 нм, 1550 нм и WDM. В результатеодномодовые волокна имеют небольшую дисперсию и высокую пропускную способность, в то время как многорежимные волокна (MMF) имеют диаметр ядра 50/62,5 м и ширину ядра.из-за сотен режимов передачи в многорежимном волокне, константы передачи и групповые скорости каждого режима различны, что приводит к узкой полосе пропускания, высокой дисперсии и высокой потере многорежимного волокна.

Рисунок 2: Сравнение диаметров ядра между одномодными и многомодными волокнами

Примечание: стандартный диаметр облицовки для большинства оптических волокон составляет 125 мкм, а стандартный диаметр наружного защитного слоя составляет 245 мкм, без различения между одно- и многорежимными режимами.

Различия в источниках света

Одномодные волокна и мультимодные волокна используют разные источники света.

Рисунок 3: Сравнение источников света, используемых в одномодном волокне и мультимодном волокне

2、 Разница в расстоянии передачи между одномодным и мультимодным волокнами

Как известно, одномодовые оптические волокна обычно используются для передачи на большие расстояния, а многомодовые оптические волокна обычно используются для передачи на короткие расстояния.Различные типы одномодных и многомодных волоконно-оптических приложений имеют разные расстояния передачи в Ethernet на разных скоростях, как показано ниже:

Таблица 1: Сравнение расстояния передачи между одномодными и мультимодными волокнами

Из таблицы видно, что при скоростях 1G и 10G одномодное волокно имеет гораздо большее расстояние передачи, чем мультимодное волокно.Это связано с тем, что строительство центров обработки данных в основном фокусируется на передаче данных на короткие расстояния.В приложениях передачи на короткие расстояния производительность мультимодного волокна такая же, как и одномодного, но стоимость ниже.Мультимодное волокно OM3/OM4 может поддерживать более высокие скоростиВ современную эпоху высокоскоростных сетей, спрос на мультимодные волокна также не стоит недооценивать.

3、 Разница в стоимости между одномодным и мультимодным волокнами

Стоимость одномодового волокна выше, чем у мультимодового, в основном из-за различий в оборудовании, источниках света и стоимости материалов.

Аналогичным образом, стоимость строительства многомодных волоконно-оптических систем ниже, чем у одномодных волоконно-оптических систем.Стоимость многомодной системы передачи (с комбинацией многомодных оптических модулей и волоконных прыжков) составляет от 3300 до 5300 юаней., в то время как стоимость одномодной системы передачи (с комбинацией одномодных оптических модулей и прыжков) обычно превышает 6700 юаней,с разницей в цене более 1000 юаней между двумя.

4、 Общие вопросы и ответы о одномодном и мультимодном волокнах

1 Можно ли смешивать одномодовые и мультимодовые волокна для использования?

Из-за различных режимов передачи одномодового волокна и многомодового волокна два волокна не могут быть напрямую соединены друг с другом, иначе легко вызвать потерю связи и джиттер линии.Но мы можем использовать устройства преобразования, такие как одномодные к многомодным преобразования прыгунов (i.е. приспособления для регулировки режима) для подключения однорежимных и многорежимных связей.

2 Могут ли многомодные оптические модули использоваться на одномодных волокнах?

Многорежимные оптические модули не могут использоваться на однорежимных оптических волокнах, что не только приводит к значительным потерям, но и может препятствовать связи.Из-за небольшого диаметра однорежимных оптических волокон и большого угла дивергенции многорежимных оптических модулей, чем дальше расстояние передачи, тем больше ослабление сигнала. Возможно, что сигнал уже разрушился до достижения расстояния передачи.

3 Могут ли одномодные оптические модули использоваться на мультимодных волокнах?

Одномодные оптические модули могут использоваться на мультимодных волокнах, но для преобразования типов волокон необходимо использовать волоконные приемопередатчики.одномодный оптический модуль 1000BASE-LX может работать на мультимодных волокнахДля решения проблемы соединения одномодных и многомодных оптических модулей также можно использовать оптоволоконные приемопередатчики.

4 Как выбрать одномодное или многомодное волокно?

При выборе одномодового волокна и мультимодового волокна следует учитывать фактическое расстояние передачи и стоимость сети.достаточно многорежимного оптического волокна;Если расстояние передачи достигает нескольких тысяч метров или более, оптоволокно одномода - идеальный выбор.

Эпилог

Как видно из приведенного выше сравнения, области применения одномодового волокна и мультимодового волокна различны.одномодные волоконно-оптические сети в основном используются в сетях метрополитена и ПОН, в то время как многорежимные волоконно-оптические сети в основном используются в корпоративных сетях и центрах обработки данных.