Optičko vlakno je fleksibilno prozirno vlakno izrađeno od ekstrudiranog stakla ili plastike, koje je nešto deblje od ljudske kose. Optičko vlakno je najčešće korištena metoda za prijenos svjetlosti na oba kraja i naširoko se koristi u komunikaciji optičkim vlaknima. Optička vlakna imaju veću udaljenost prijenosa i veću propusnost od žičanog kabela. Optičko vlakno obično se sastoji od prozirne jezgre s niskim indeksom loma i prozirnog materijala omotača. Optičko vlakno djeluje kao vodič svjetlosnog vala, što uzrokuje potpunu refleksiju svjetlosti u jezgri vlakna.
Općenito govoreći, postoje dvije vrste optičkih vlakana: ona koja podržavaju višestruke staze širenja ili transverzalne modove nazivaju se višemodna vlakna (MMF), a ona koja podržavaju jedan mod nazivaju se jednomodna vlakna (SMF). Ali koja je razlika među njima? Čitanje ovog članka pomoći će vam da dobijete odgovor.
1. Što je jednomodno vlakno?
U komunikaciji optičkim vlaknima, jednomodno vlakno (SMF) je optičko vlakno koje izravno prenosi optičke signale u bočnom načinu. Jednomodno vlakno radi brzinom prijenosa podataka od 100 M/s ili 1 G/s, a udaljenost prijenosa može doseći najmanje 5 kilometara. Obično se jednomodno vlakno koristi za daljinski prijenos signala.
2. Što je višemodno vlakno?
Višemodno vlakno (MMF) uglavnom se koristi za komunikaciju vlaknima na kratke udaljenosti, kao što je u zgradama ili kampusima. Tipična brzina prijenosa je 100M/s, udaljenost prijenosa može doseći 2 km (100BASE-FX), 1 G/s može doseći 1000m, 10 G/s može doseći 550m. Postoje dvije vrste indeksa loma: stupnjevani indeks i stepenasti indeks.
3. Koja je razlika između jednomodnog i višemodnog vlakna?
1. Promjer jezgre
Glavna razlika između višemodnog i jednomodnog vlakna je u tome što prvo ima veći promjer, obično promjer jezgre od 50 ili 62,5 µm, dok tipično jednomodno vlakno ima promjer jezgre od 8 i 10 µm, paket obaju vlakana. Svi promjeri slojeva su 125µm.
2. Izvor svjetlosti
Obično se laser i LED koriste kao izvori svjetlosti. Laserski izvori svjetla znatno su skuplji od LED izvora svjetla jer se svjetlo koje proizvode može precizno kontrolirati i ima veliku snagu. Svjetlost koju generiraju LED izvori svjetlosti je više raspršena (više modova svjetlosti), a ti se izvori svjetlosti uglavnom koriste u multimodnim vlaknastim premosnicima. U isto vrijeme, laserski izvor svjetlosti (koji proizvodi svjetlost blisku jednomodnom) obično se koristi za premosne vlaknaste premosnice.
3. Širina pojasa
Budući da višemodno vlakno ima veću veličinu jezgre nego jednomodno vlakno, ono podržava više načina prijenosa. Osim toga, poput višemodnih vlakana, jednomodna vlakna također pokazuju modalnu disperziju uzrokovanu višestrukim prostornim modovima, ali modalna disperzija jednomodnih vlakana manja je od višemodnih vlakana. Iz tih razloga jednomodno vlakno ima veću propusnost od višemodnog vlakna.
4. Boja plašta
Boja plašta ponekad se koristi za razlikovanje skakača s višemodnim vlaknima od skakača s višemodnim vlaknima. Prema standardnoj definiciji TIA-598C, za nevojne primjene, jednomodna optička vlakna koriste žuti vanjski omotač, a višemodna optička vlakna koriste narančasti ili vodeno-zeleni vanjski omotač. Prema različitim vrstama, neki proizvođači koriste ljubičastu boju kako bi razlikovali OM4 vlakna visokih performansi od drugih vrsta vlakana.
5. Modalna disperzija
LED izvori svjetlosti ponekad se koriste u višemodnim vlaknima za stvaranje niza valnih duljina koje se šire različitim brzinama. To će rezultirati višemodalnom disperzijom, koja ograničava efektivnu udaljenost prijenosa višemodnih vlakana. Nasuprot tome, laser koji se koristi za pogon jednomodnog vlakna proizvodi jednu valnu duljinu svjetlosti. Stoga je njegova modalna disperzija mnogo manja od višemodnog vlakna. Zbog modalne disperzije, višemodno vlakno ima veću brzinu ekspanzije impulsa nego jednomodno vlakno, što ograničava kapacitet prijenosa informacija višemodnog vlakna.
6. Cijena
Budući da višemodno vlakno može podržati više optičkih modova, cijena mu je viša od jednomodnog vlakna. Ali u pogledu opreme, budući da jednomodno vlakno obično koristi laserske diode u čvrstom stanju, oprema za jednomodno vlakno je skuplja od opreme za višemodno vlakno. Stoga je trošak korištenja višemodnog vlakna mnogo manji od troška korištenja jednomodnog vlakna.
4. Koju vrstu vlakana odabrati?
Uzmite u obzir pokrivenu udaljenost prijenosa i ukupni proračun. Ako je udaljenost manja od nekoliko milja, višemodna vlakna će dobro funkcionirati, a cijena prijenosnog sustava (odašiljač i prijamnik) kretat će se od 3300 do 5300 juana. Ako pokrivena udaljenost prelazi 6-10 kilometara, treba odabrati jednomodno vlakno, ali zbog povećanih troškova laserskih dioda, trošak prijenosnog sustava obično prelazi 6700 juana.