Једномодно наспрам вишемодног влакна: Која је разлика?

Технолошка штампа

Једномодно наспрам вишемодног влакна: Која је разлика?

Генерално говорећи, постоје две врсте влакана: она која подржавају више путања простирања или трансверзалне модове називају се вишемодна влакна (MMF), а она која подржавају један мод називају се једномодна влакна (SMF). Али која је разлика између њих? Читање овог чланка ће вам помоћи да добијете одговор.

Преглед једномодног наспрам вишемодног оптичког кабла

Једномодно оптичко влакно омогућава ширење само једног светлосног мода истовремено, док вишемодно оптичко влакно може ширити више модова. Кључне разлике између њих су у пречнику језгра влакна, таласној дужини и извору светлости, пропусном опсегу, омотачу боје, удаљености, цени итд.

један

Једномодно наспрам вишемодног влакна, која је разлика?

Време је да упоредимо једномодни и вишемодни режимоптичко влакнои разумети њихове разлике.

Пречник језгра

Једномодни кабл има мању величину језгра, обично 9μм, што омогућава мање слабљење, већи пропусни опсег и веће преносне даљине.

Насупрот томе, мултимодно оптичко влакно има већу величину језгра, обично 62,5 μm или 50 μm, са OM1 на 62,5 μm и OM2/OM3/OM4/OM5 на 5 μm. Иако постоји разлика у величини, она није лако видљива голим оком јер су мања од ширине људске длаке. Провера одштампаног кода на оптичком каблу може помоћи у идентификацији типа.

Са заштитним омотачем, и једномодна и вишемодна влакна имају пречник од 125 μм.

б

Таласна дужина и извор светлости

Мултимодно оптичко влакно, са својим великим језгром, користи јефтине изворе светлости попут ЛЕД диода и VCSEL диода на таласним дужинама од 850 nm и 1300 nm. Насупрот томе, једномодни кабл са мањим језгром користи ласере или ласерске диоде за производњу светлости убризгане у кабл, обично на таласним дужинама од 1310 nm и 1550 nm.

ц

Пропусни опсег

Ова два типа влакана се разликују по могућностима пропусног опсега. Једномодно влакно нуди готово неограничен пропусни опсег због подршке за један мод извора светлости, што резултира мањим слабљењем и дисперзијом. То је преферирани избор за брзе телекомуникације на великим удаљеностима.

С друге стране, мултимодно влакно може да преноси више оптичких модова, али има веће слабљење и већу дисперзију, што ограничава његов пропусни опсег.

Једномодно оптичко влакно надмашује вишемодно оптичко влакно у погледу пропусног опсега.

д

Слабљење

Једномодно влакно има мање слабљење, док је вишемодно влакно подложније слабљењу.

е

Удаљеност

Мање слабљење и дисперзија модова код једномодног кабла омогућавају много веће даљине преноса него код вишемодног. Вишемодни кабл је исплатив, али је ограничен на кратке везе (нпр. 550 м за 1 Gbps), док се једномодни кабл користи за пренос на веома велике домете.

Цена

Када се разматрају укупни трошкови, три сегмента играју кључну улогу.

Трошкови инсталације
Трошкови инсталације једномодног влакна се често сматрају вишим од вишемодног кабла због његових предности. Међутим, стварност је супротна. Захваљујући ефикаснијој производњи, уштеда се 20-30% у поређењу са вишемодним влакнима. Код скупљих OM3/OM4/OM5 влакана, једномодно влакно може уштедети до 50% или више. Међутим, мора се узети у обзир и цена оптичког примопредајника.

Цена оптичког примопредајника
Оптички примопредајник је значајна компонента трошкова у оптичким кабловима, чинећи значајан део, понекад и до 70% укупних трошкова. Једномодни примопредајници генерално коштају 1,2 до 6 пута више од вишемодних. То је зато што једномодни користе ласерске диоде (LD) велике снаге, које су скупље, док вишемодни уређаји обично користе јефтиније LED диоде или VCSELS диоде.

Трошкови надоградње система
Са брзим напретком технологије, кабловски системи често захтевају надоградње и проширење. Једномодно оптичко каблирање нуди већу скалабилност, флексибилност и прилагодљивост. Мултимодни кабл, због ограниченог пропусног опсега и могућности кратких удаљености, може имати потешкоћа да задовољи будуће захтеве за пренос сигнала на велике удаљености и велике количине.

Надоградња једномодног оптичког система је једноставнија, подразумева само промену прекидача и примопредајника без потребе за полагањем нових влакана. Насупрот томе, код вишемодног кабла, надоградња са OM2 на OM3, а затим на OM4 за брзи пренос, изазвала би знатно веће трошкове, посебно када се мењају влакна положена испод пода.

Укратко, мултимодални режим је исплатив за кратке удаљености, док је једноделни режим идеалан за средње и велике удаљености.

Боја

Кодирање бојама поједностављује идентификацију типа кабла. TIA-598C пружа препоручену индустријску шифру бојама за лако препознавање.

Мултимодни OM1 и OM2 обично имају наранџасту јакну.
OM3 обично имају јакне у боји воде.
OM4 обично имају јакне у боји аквамарина или љубичице.
OM5 је био обојен у лимета зелено.
Једномодни OS1 и OS2 обично са жутим јакнама.

Примена

Једномодни кабл се првенствено користи у системима за комуникацију на велике удаљености и метро системима у телекомуникационим, датацом и CATV мрежама.

С друге стране, вишемодни кабл се углавном користи у апликацијама на релативно кратким удаљеностима као што су центри података, рачунарство у облаку, безбедносни системи и локалне мреже (LAN).

Закључак

Закључно, једномодно оптичко каблирање је идеално за пренос података на велике домете у оператерским мрежама, MAN и PON мрежама. С друге стране, вишемодно оптичко каблирање се чешће користи у предузећима, дата центрима и LAN мрежама због свог краћег домета. Кључ је у избору типа влакна који најбоље одговара вашим мрежним захтевима, узимајући у обзир укупне трошкове влакана. Као мрежни дизајнер, доношење ове одлуке је кључно за ефикасно и поуздано подешавање мреже.


Време објаве: 19. јун 2025.