Optiskā šķiedra ir elastīga caurspīdīga šķiedra, kas izgatavota no ekstrudēta stikla vai plastmasas, kas ir nedaudz biezāka par cilvēka matiem. Optiskā šķiedra ir visbiežāk izmantotā metode gaismas pārraidīšanai abos galos, un to plaši izmanto optisko šķiedru saziņā. Optiskajai šķiedrai ir garāks pārraides attālums un lielāks joslas platums nekā vadu kabelim. Optiskā šķiedra parasti sastāv no caurspīdīga serdes ar zemu refrakcijas indeksu un caurspīdīga apšuvuma materiāla. Optiskā šķiedra darbojas kā gaismas viļņu vadītājs, kas izraisa pilnīgu gaismas atstarošanu šķiedras kodolā.
Vispārīgi runājot, ir divu veidu optiskās šķiedras: tās, kas atbalsta vairākus izplatīšanās ceļus vai šķērseniskos režīmus, sauc par daudzmodu šķiedrām (MMF), un tās, kas atbalsta vienu režīmu, sauc par viena režīma šķiedrām (SMF). Bet kāda ir atšķirība starp tām? Šī raksta lasīšana palīdzēs jums iegūt atbildi.
1. Kas ir vienmoda šķiedra?
Optisko šķiedru komunikācijā vienmoda šķiedra (SMF) ir optiskā šķiedra, kas tieši pārraida optiskos signālus sānu režīmā. Viena režīma šķiedra darbojas ar datu pārraides ātrumu 100M / s vai 1 G / s, un pārraides attālums var sasniegt vismaz 5 kilometrus. Parasti attālai signāla pārraidei tiek izmantota vienmoda šķiedra.
2. Kas ir daudzmodu šķiedra?
Daudzmodu šķiedru (MMF) galvenokārt izmanto neliela attāluma šķiedru sakariem, piemēram, ēkās vai pilsētiņās. Tipisks pārraides ātrums ir 100M/s, pārraides attālums var sasniegt 2km (100BASE-FX), 1G/s var sasniegt 1000m, 10G/s var sasniegt 550m. Ir divu veidu refrakcijas indekss: pakāpeniskais indekss un pakāpiena indekss.
3. Kāda ir atšķirība starp vienmodu un daudzmodu šķiedru?
1. Serdes diametrs
Galvenā atšķirība starp daudzmodu un vienmoda šķiedru ir tā, ka pirmajai ir lielāks diametrs, parasti serdes diametrs ir 50 vai 62,5 µm, savukārt tipiskas vienmoda šķiedras serdes diametrs ir 8 un 10 µm. Visi slāņu diametri ir 125 µm.
2. Gaismas avots
Parasti kā gaismas avotus izmanto lāzeru un LED. Lāzera gaismas avoti ir ievērojami dārgāki nekā LED gaismas avoti, jo to radīto gaismu var precīzi kontrolēt un tai ir liela jauda. Gaisma, ko rada LED gaismas avoti, ir vairāk izkliedēta (daudzi gaismas režīmi), un šos gaismas avotus galvenokārt izmanto daudzmodu šķiedru džemperos. Tajā pašā laikā lāzera gaismas avotu (kas rada gaismu tuvu vienam režīmam) parasti izmanto vienmoda šķiedru džemperiem.
3. Joslas platums
Tā kā daudzmodu šķiedras serdes izmērs ir lielāks nekā viena režīma šķiedrai, tā atbalsta vairākus pārraides režīmus. Turklāt, tāpat kā daudzmodu šķiedrām, arī vienmoda šķiedrām ir modāla izkliede, ko izraisa vairāki telpiskie režīmi, bet vienmoda šķiedru modālā izkliede ir mazāka nekā daudzmodu šķiedrām. Šo iemeslu dēļ vienmoda šķiedrai ir lielāks joslas platums nekā daudzmodu šķiedrai.
4. Apvalka krāsa
Jakas krāsa dažreiz tiek izmantota, lai atšķirtu daudzmodu šķiedru džemperus no daudzmodu šķiedru džemperiem. Saskaņā ar TIA-598C standarta definīciju nemilitāriem lietojumiem vienmoda optiskajām šķiedrām tiek izmantota dzeltena ārējā apvalka, un daudzmodu optiskajām šķiedrām tiek izmantota oranža vai ūdenszaļa ārējā apvalka. Atbilstoši dažādiem veidiem daži ražotāji izmanto violetu, lai atšķirtu augstas veiktspējas OM4 šķiedru no citiem šķiedru veidiem.
5. Modālā dispersija
LED gaismas avotus dažreiz izmanto daudzmodu šķiedrā, lai izveidotu virkni viļņu garumu, kas izplatās dažādos ātrumos. Tas radīs multimodālu izkliedi, kas ierobežo vairāku režīmu šķiedru džemperu efektīvo pārraides attālumu. Turpretim lāzers, ko izmanto vienmoda šķiedras vadīšanai, rada vienu gaismas viļņa garumu. Tāpēc tā modālā izkliede ir daudz mazāka nekā daudzmodu šķiedras. Modālās izkliedes dēļ daudzmodu šķiedrai ir lielāks impulsa izplešanās ātrums nekā vienmoda šķiedrai, kas ierobežo daudzmodu šķiedras informācijas pārraides spēju.
6. Cena
Daudzmodu šķiedru var atbalstīt vairākus optiskos režīmus, tā cena ir augstāka nekā viena režīma šķiedra. Bet aprīkojuma ziņā, tā kā vienmoda šķiedras parasti izmanto cietvielu lāzerdiodes, vienmoda šķiedras aprīkojums ir dārgāks nekā daudzmodu šķiedras aprīkojums. Tāpēc daudzmodu šķiedras izmantošanas izmaksas ir daudz mazākas nekā vienmodu šķiedras izmantošanas izmaksas.
4. Kāda veida šķiedra būtu jāizvēlas?
Apsveriet pārraides attālumu un kopējo budžetu. Ja attālums ir mazāks par dažām jūdzēm, daudzmodu šķiedra darbosies labi, un pārraides sistēmas (raidītāja un uztvērēja) izmaksas svārstās no 3300 juaņām līdz 5300 juaņām. Ja nobrauktais attālums pārsniedz 6-10 kilometrus, jāizvēlas vienmoda šķiedra, bet lāzerdiožu sadārdzināšanās dēļ pārraides sistēmas izmaksas parasti pārsniegs 6700 juaņas.