No processo de rápido desenvolvimento da rede,A fibra óptica é amplamente utilizada no campo da comunicação de fibra óptica devido às suas vantagens, tais como velocidade de transmissão rápida e grande capacidade de transmissãoDe acordo com os diferentes modos de transmissão óptica, as fibras ópticas são divididas em fibras de modo único e fibras multimodo.Devido às diferenças significativas nas características geométricas e de transmissão destes dois tipos de fibrasEm seguida, este artigo fornecerá uma introdução detalhada das diferenças e do uso de fibra monomodo e fibra multimodo,guiando-o na escolha e utilização correta da fibra monomodo.

1、 Diferenças estruturais básicas entre fibras monomodo e fibras multimodo

A fibra óptica é geralmente constituída por uma bainha exterior, revestimento, núcleo de fibra e estrutura de fonte de luz.fibras monomodo e fibras multimodo têm as seguintes diferenças em termos de revestimento exterior:, diâmetro do núcleo e fonte de luz:

Diferença de cor da bainha exterior

A cor da camada externa da fibra óptica pode distinguir rapidamente entre fibras monomodo e multimodo.a cor da bainha exterior da fibra monomodo OS1/OS2 é amarela, enquanto a cor da bainha externa da fibra multimodo é laranja ou verde-água.e a fibra multimodo OM5 usa uma bainha externa verde.

Figura 1: Comparação das cores do revestimento exterior entre fibras de modo único e fibras de modo multimodo

Diferença de diâmetro dos núcleos de fibra

Há uma diferença significativa no diâmetro do núcleo entre fibras monomodo e fibras multimodo.

O diâmetro do núcleo da fibra de modo único (SMF) é geralmente de 9 μm. Devido ao seu núcleo estreito, ele só pode transmitir um modo de luz em comprimentos de onda 1310nm, 1550nm e WDM.Fibra monomodo com pequena dispersão e largura de banda elevada, enquanto a fibra multimodo (MMF) tem um diâmetro do núcleo de 50/62,5 μm e uma largura do núcleo.devido às centenas de modos transmitidos em fibra multimodo, as constantes de transmissão e as taxas de grupo de cada modo são diferentes, resultando em largura de banda estreita, alta dispersão e alta perda de fibra multimodo.

Figura 2: Comparação dos diâmetros do núcleo entre fibras monomodo e multimodo

Nota: O diâmetro padrão do revestimento para a maioria das fibras ópticas é de 125 μm e o diâmetro padrão da camada protetora exterior é de 245 μm, sem distinguir entre modos simples e múltiplos.

Diferenças entre fontes de luz

As fibras de modo único e as fibras multimodo usam fontes de luz diferentes.

Figura 3: Comparação das fontes de luz utilizadas em fibras de modo único e fibras de modo múltipla

2、 A diferença na distância de transmissão entre fibra monomodo e fibra multimodo

Como é sabido, as fibras ópticas monomodo são geralmente utilizadas para transmissão de longa distância, enquanto as fibras ópticas multimodo são geralmente utilizadas para transmissão de curta distância.Diferentes tipos de aplicações de fibra óptica monomodo e multimodo têm diferentes distâncias de transmissão na Ethernet a velocidades diferentes, conforme indicado no quadro seguinte:

Tabela 1: Comparação da distância de transmissão entre fibras de modo único e fibras multimodo

A partir da tabela, pode-se ver que em velocidades de 1G e 10G, a fibra monomodo tem uma distância de transmissão muito maior do que a fibra multimodo.Isto porque a construção de centros de dados centra-se principalmente na transmissão de curta distânciaEm aplicações de transmissão de curta distância, o desempenho da fibra multimodo é o mesmo que o da fibra monomodo, mas o custo é menor.A fibra multimodo OM3/OM4 pode suportar velocidades mais elevadasNa era actual das redes de alta velocidade, a demanda por fibra multimodo também não deve ser subestimada.

3、 A diferença de custo entre a fibra monomodo e a fibra multimodo

O custo da fibra monomodo é maior do que o da fibra multimodo, principalmente devido a diferenças no hardware do equipamento, fontes de luz e custos de materiais.

Da mesma forma, os custos de construção dos sistemas de fibra óptica multimodo são inferiores aos dos sistemas de fibra óptica monomodo.O custo de um sistema de transmissão multimodo (com uma combinação de módulos ópticos multimodo e saltadores de fibra) varia entre 3300 yuans e 5300 yuans., enquanto o custo de um sistema de transmissão monomodo (com uma combinação de módulos ópticos monomodo e saltadores) geralmente excede 6700 yuans,com uma diferença de preço de mais de 1000 yuans entre os dois.

4、 Perguntas e respostas comuns sobre fibras monomodo e multimodo

1 Pode-se misturar fibras mono-modas e multimodas para uso?

Devido aos diferentes modos de transmissão da fibra monomodo e da fibra multimodo, as duas fibras não podem ser conectadas diretamente, caso contrário, é fácil causar perda de ligação e jitter de linha.Mas podemos usar dispositivos de conversão, tais como modo único para multi-modos de conversão saltadores (i.e. saltadores de regulação de modo) para ligar ligações de modo único e de modos múltiplos.

2 Os módulos ópticos multimodo podem ser utilizados em fibras monomodo?

Os módulos ópticos multimodo não podem ser utilizados em fibras ópticas monomodo, o que não só resulta em perdas significativas, mas também pode impedir a comunicação.Devido ao pequeno diâmetro das fibras ópticas monomodo e ao grande ângulo de divergência dos módulos ópticos multimodoÉ possível que o sinal já tenha decaído antes de atingir a distância de transmissão.

3 Os módulos ópticos monomodo podem ser utilizados em fibras multimodo?

Os módulos ópticos de modo único podem ser usados em fibras multimodo, mas transceptores de fibra precisam ser usados para converter tipos de fibra.o módulo óptico monomodo 1000BASE-LX pode operar em fibras multimodoOs transceptores de fibra óptica podem também ser utilizados para resolver o problema da ligação entre módulos ópticos de modo único e multimodo.

4 Como escolher entre fibra monomodo e fibra multimodo?

Quando se escolhe fibra monomodo e fibra multimodo, deve-se considerar a distância de transmissão real e o custo da rede.A fibra óptica multimodo é suficiente.Se a distância de transmissão for de vários milhares de metros ou mais, a fibra óptica monomodo é a escolha ideal.

Epilogo

Como pode ser visto na comparação acima, os campos de aplicação da fibra monomodo e da fibra multimodo são diferentes.A fibra óptica de modo único é utilizada principalmente em redes de área metropolitana e PONsA selecção deve basear-se nas necessidades reais de fiação.