单模光纤和多(duō)模光纤的區(qū)别详解两者的优缺点
按光在光纤中(zhōng)的传输模式可(kě)分(fēn)為(wèi):单模光纤和多(duō)模光纤。单模和多(duō)模只有(yǒu)一字之差,那么这两者有(yǒu)什么區(qū)别呢(ne),只是简单的摸的数量區(qū)别吗?下面我们就来了解两者的區(qū)别。
单模光纤只能(néng)传输的是单模信号,而多(duō)模光纤可(kě)以传输多(duō)模信号,多(duō)模光纤(Multimode optical fiber=MMF):顾名(míng)思义就是能(néng)够传播多(duō)种模式電(diàn)磁波(这里当然是光波)的光纤;由于有(yǒu)多(duō)个模式传送,所以存在有(yǒu)很(hěn)大的模间色散,可(kě)传输的信息容量较小(xiǎo)多(duō)模光纤纤芯较大,一般為(wèi)50um,数值孔径為(wèi)0.2左右;模的数量取决于纤芯的直径、数值孔径和波長(cháng)。
单模光纤(Single-mode fiber=SMF):则只能(néng)够传输一个模式的信号波,但是必须是符合条件的:好象记得教材上说于那个叫归一化频率的东西有(yǒu)关,纤芯特别需要细一点,最好是工(gōng)作(zuò)波長(cháng)的3、4倍;所以单模光線(xiàn)从外形来说就比多(duō)模光纤细的多(duō);单模光纤因為(wèi)只传输一个模式,所以不存在模式色散。
多(duō)模光纤用(yòng)于小(xiǎo)容量,短距离的系统,单模光纤用(yòng)于主干,大容量,長(cháng)距离的系统单模光纤芯径一般是9/125,而多(duō)模為(wèi)50/125或62.5/125。
单模和多(duō)模是相对特定波長(cháng)而言的,相同的光纤在不同的波長(cháng)可(kě)能(néng)是单模也可(kě)能(néng)是多(duō)模,光没有(yǒu)单多(duō)模之分(fēn),光源有(yǒu)单纵模~(dfb)
和多(duō)纵模(fp)之分(fēn),多(duō)模光纤在纤径上要比单模细点,单模652是62.5/125,而多(duō)模的有(yǒu)50/125和62.5/125两种,从价格上来说,多(duō)模的一般是同芯数单模的1.5~2倍,从实际应用(yòng)来看,多(duō)模的基本上用(yòng)于数据接入光端中(zhōng),多(duō)模相对于单模来说最大的劣势是模间色散(由于同种光在不同模式内的速率不同)。
在國(guó)内主要用(yòng)的是62.5/125的多(duō)模光纤,至于两者的區(qū)别好像是成端后的用(yòng)途不一样,50的多(duō)用(yòng)于室内光線(xiàn)。
单模光纤只传基模一种模式,多(duō)模可(kě)以传多(duō)种模式。单模主要用(yòng)于長(cháng)途干線(xiàn),多(duō)模用(yòng)于局域。前面有(yǒu)人说单模比多(duō)模细得多(duō),其实是不对的,两种纤包层直径都為(wèi)125只是芯径不一样,单模為(wèi)9多(duō)模一般常用(yòng)的有(yǒu)50和62.5两种。一般情况单模不会直接和多(duō)模相接是通过设备转换。
光纤分(fēn)多(duō)模光纤和单模光纤两类,多(duō)模光纤和单模光纤的區(qū)别,主要在于光的传输方式不同,当然带宽容量也不一样。多(duō)模光纤直径较大,不同波長(cháng)和相位的光束沿光纤壁不停地反射着向前传输,造成色散,限制了两个中(zhōng)继器之间的传输距离和带宽,多(duō)模光纤的带宽约為(wèi)2.5Gbps。单模光纤的直径较细,光在其中(zhōng)直線(xiàn)传播,很(hěn)少反射,所以色散减小(xiǎo)、带宽增加,传输距离也得到加長(cháng)。但是与之配套的光端设备价格较高,单模光纤的带宽超过10Gbps。 多(duō)模光纤受到模式较高的冲信号扩展(色散)的影响比较大,而单模光纤较好的解决了模间色散的问题。SMF CORE 8.3-9.3 um.MFD通常為(wèi)9.3um。
在安(ān)全应用(yòng)中(zhōng),选择多(duō)模还是单模的最常见决定因素是距离。如果只有(yǒu)儿英里,首选多(duō)模,因為(wèi)LED发射/接收机比单模需要的激光便宜得多(duō)。如果距离大于5英里,单模光纤最佳。另外一个要考虑的问题是带宽;如果将来的应用(yòng)可(kě)能(néng)包括传输大带宽数据信号,那么单模将是最佳选择。