Optinis pluoštas yra lankstus skaidrus pluoštas, pagamintas iš ekstruzinio stiklo arba plastiko, kuris yra šiek tiek storesnis nei žmogaus plaukai. Optinis pluoštas yra dažniausiai naudojamas šviesos perdavimo iš abiejų galų metodas ir plačiai naudojamas optinio pluošto ryšiuose. Optinis pluoštas turi didesnį perdavimo atstumą ir didesnį pralaidumą nei laidinis kabelis. Optinis pluoštas paprastai susideda iš mažo lūžio rodiklio skaidrios šerdies ir skaidrios apvalkalo medžiagos. Optinis pluoštas veikia kaip šviesos bangos laidininkas, dėl kurio visiškai atsispindi šviesa pluošto šerdyje.
Paprastai kalbant, yra dviejų rūšių optiniai pluoštai: tie, kurie palaiko kelis sklidimo kelius arba skersinius režimus, vadinami daugiamodiais skaidulomis (MMF), o tie, kurie palaiko vieną režimą, vadinami vienmodiais skaidulomis (SMF). Bet kuo jie skiriasi? Šio straipsnio skaitymas padės rasti atsakymą.
1. Kas yra vienmodis šviesolaidis?
Šviesolaidžio komunikacijoje vienmodis pluoštas (SMF) yra optinis pluoštas, kuris tiesiogiai perduoda optinius signalus šoniniu režimu. Vieno režimo šviesolaidis veikia 100M / s arba 1 G / s duomenų perdavimo greičiu, o perdavimo atstumas gali siekti mažiausiai 5 kilometrus. Paprastai nuotoliniam signalo perdavimui naudojamas vienmodis šviesolaidis.
2. Kas yra daugiamodis šviesolaidis?
Daugiamodis pluoštas (MMF) daugiausia naudojamas trumpo nuotolio šviesolaidiniam ryšiui, pavyzdžiui, pastatuose ar miesteliuose. Įprastas perdavimo greitis yra 100M/s, perdavimo atstumas gali siekti 2km (100BASE-FX), 1G/s – 1000m, 10G/s – 550m. Yra dviejų tipų lūžio rodiklis: laipsniškas ir žingsninis indeksas.
3. Kuo skiriasi vienmodis ir daugiamodis šviesolaidis?
1. Šerdies skersmuo
Pagrindinis skirtumas tarp daugiamodio ir vienmodio pluošto yra tas, kad pirmasis yra didesnio skersmens, paprastai šerdies skersmuo yra 50 arba 62,5 µm, o tipinio vienmodio pluošto šerdies skersmuo yra 8 ir 10 µm. Visų sluoksnių skersmenys yra 125 µm.
2. Šviesos šaltinis
Paprastai kaip šviesos šaltiniai naudojami lazeris ir LED. Lazeriniai šviesos šaltiniai yra žymiai brangesni nei LED šviesos šaltiniai, nes jų skleidžiama šviesa gali būti tiksliai valdoma ir turi didelę galią. LED šviesos šaltinių generuojama šviesa yra labiau išsklaidyta (daug šviesos režimų), o šie šviesos šaltiniai dažniausiai naudojami daugiamodiuose šviesolaidžiuose. Tuo pačiu metu lazerinis šviesos šaltinis (kuris skleidžia šviesą, artimą vienam režimui) paprastai naudojamas vienmodžių skaidulinių trumpiklių.
3. Pralaidumas
Kadangi daugiamodės skaidulos šerdies dydis yra didesnis nei vienmodio pluošto, jis palaiko kelis perdavimo režimus. Be to, kaip ir daugiamodžiai skaidulos, vienmodžiai skaidulos taip pat pasižymi modaliniu sklaida, kurią sukelia keli erdviniai režimai, tačiau vienmodžių skaidulų modalinė dispersija yra mažesnė nei daugiamodių skaidulų. Dėl šių priežasčių vienmodis pluoštas turi didesnį pralaidumą nei daugiamodis pluoštas.
4. Apvalkalo spalva
Striukės spalva kartais naudojama siekiant atskirti daugiamodius šviesolaidžius nuo daugiamodžių šviesolaidžių. Pagal TIA-598C standartinį apibrėžimą, nekariniams tikslams, vienmodžiai optiniai pluoštai naudoja geltoną išorinį apvalkalą, o daugiamodžiai optiniai pluoštai – oranžinės arba vandens žalios spalvos išorinį apvalkalą. Priklausomai nuo skirtingų tipų, kai kurie gamintojai naudoja violetinę spalvą, kad atskirtų aukštos kokybės OM4 pluoštą nuo kitų pluošto tipų.
5. Modalinė dispersija
LED šviesos šaltiniai kartais naudojami daugiamodėse skaidulose, siekiant sukurti bangų ilgių, kurie sklinda skirtingu greičiu, seriją. Tai sukels daugiarūšį sklaidą, o tai riboja efektyvų kelių režimų skaidulinių trumpiklių perdavimo atstumą. Priešingai, lazeris, naudojamas vieno režimo pluoštui valdyti, sukuria vieną šviesos bangos ilgį. Todėl jo modalinė dispersija yra daug mažesnė nei daugiamodio pluošto. Dėl modalinės dispersijos daugiamodė šviesolaidinė pluošto impulsų plėtimosi sparta yra didesnė nei vienmodės skaidulos, o tai riboja daugiamodės skaidulos informacijos perdavimo pajėgumus.
6. Kaina
Daugiamodis pluoštas gali palaikyti kelis optinius režimus, jo kaina yra didesnė nei vienmodio pluošto. Tačiau kalbant apie įrangą, kadangi vienmodė šviesolaidžio paprastai naudojami kietojo kūno lazeriniai diodai, vienmodžio pluošto įranga yra brangesnė nei daugiamodio pluošto įranga. Todėl daugiamodio pluošto naudojimo kaina yra daug mažesnė nei vienmodio pluošto naudojimo kaina.
4. Kokį pluoštą reikėtų pasirinkti?
Atsižvelkite į nuvažiuotą perdavimo atstumą ir bendrą biudžetą. Jei atstumas mažesnis nei kelios mylios, daugiamodis šviesolaidis veiks gerai, o perdavimo sistemos (siųstuvo ir imtuvo) kaina svyruos nuo 3300 juanių iki 5300 juanių. Jei įveiktas atstumas viršija 6-10 kilometrų, reikėtų rinktis vienmodį šviesolaidį, tačiau dėl padidėjusių lazerinių diodų kainos perdavimo sistemos kaina dažniausiai viršys 6700 juanių.