A fibra óptica é uma fibra transparente flexível feita de vidro ou plástico extrudado, ligeiramente mais espessa que o cabelo humano. A fibra óptica é o método mais comumente usado para transmitir luz em ambas as extremidades e é amplamente utilizada na comunicação por fibra óptica. A fibra óptica tem uma distância de transmissão maior e maior largura de banda do que o cabo com fio. A fibra óptica geralmente consiste em um núcleo transparente com baixo índice de refração e um material de revestimento transparente. A fibra óptica atua como condutor de ondas de luz, o que causa reflexão total da luz no núcleo da fibra.
De modo geral, existem dois tipos de fibras ópticas: aquelas que suportam múltiplos caminhos de propagação ou modos transversais são chamadas de fibras multimodo (MMF), e aquelas que suportam um único modo são chamadas de fibras monomodo (SMF). Mas qual é a diferença entre eles? Ler este artigo o ajudará a obter a resposta.
1. O que é fibra monomodo?
Na comunicação por fibra óptica, a fibra monomodo (SMF) é uma fibra óptica que transmite diretamente sinais ópticos em modo lateral. A fibra monomodo funciona a uma taxa de dados de 100 M/s ou 1 G/s, e a distância de transmissão pode atingir pelo menos 5 quilômetros. Normalmente, a fibra monomodo é usada para transmissão remota de sinais.
2. O que é fibra multimodo?
A fibra multimodo (MMF) é usada principalmente para comunicação de fibra de curta distância, como em edifícios ou campi. A velocidade de transmissão típica é de 100 M/s, a distância de transmissão pode chegar a 2 km (100BASE-FX), 1 G/s pode chegar a 1000 m, 10 G/s pode chegar a 550 m. Existem dois tipos de índice de refração: índice graduado e índice de degrau.
3. Qual é a diferença entre fibra monomodo e multimodo?
1. Diâmetro do núcleo
A principal diferença entre fibra multimodo e monomodo é que a primeira tem um diâmetro maior, geralmente um diâmetro de núcleo de 50 ou 62,5 µm, enquanto uma fibra monomodo típica tem um diâmetro de núcleo de 8 e 10 µm, o pacote de ambos Os diâmetros das camadas são todos de 125 µm.
2. Fonte de luz
Normalmente laser e LED são usados como fontes de luz. As fontes de luz laser são significativamente mais caras do que as fontes de luz LED porque a luz que produzem pode ser controlada com precisão e tem alta potência. A luz gerada pelas fontes de luz LED é mais dispersa (muitos modos de luz), e essas fontes de luz são usadas principalmente em jumpers de fibra multimodo. Ao mesmo tempo, a fonte de luz laser (que produz luz próxima a um modo único) é geralmente usada para jumpers de fibra monomodo.
3. Largura de banda
Como a fibra multimodo tem um tamanho de núcleo maior do que a fibra monomodo, ela suporta vários modos de transmissão. Além disso, como as fibras multimodo, as fibras monomodo também exibem dispersão modal causada por múltiplos modos espaciais, mas a dispersão modal das fibras monomodo é menor que a das fibras multimodo. Por estas razões, a fibra monomodo tem uma largura de banda maior do que a fibra multimodo.
4. Cor da bainha
A cor da capa às vezes é usada para distinguir jumpers de fibra multimodo de jumpers de fibra multimodo. De acordo com a definição padrão TIA-598C, para aplicações não militares, as fibras ópticas monomodo usam uma capa externa amarela e as fibras ópticas multimodo usam uma capa externa laranja ou verde água. De acordo com os diferentes tipos, alguns fabricantes usam roxo para distinguir a fibra OM4 de alto desempenho de outros tipos de fibra.
5. Dispersão modal
Fontes de luz LED às vezes são usadas em fibra multimodo para criar uma série de comprimentos de onda que se propagam em velocidades diferentes. Isso resultará em dispersão multimodal, o que limita a distância efetiva de transmissão dos jumpers de fibra multimodo. Em contraste, o laser usado para acionar uma fibra monomodo produz um único comprimento de onda de luz. Portanto, sua dispersão modal é muito menor que a fibra multimodo. Devido à dispersão modal, a fibra multimodo tem uma taxa de expansão de pulso mais alta do que a fibra monomodo, o que limita a capacidade de transmissão de informações da fibra multimodo.
6. Preço
Como a fibra multimodo pode suportar vários modos ópticos, seu preço é superior ao da fibra monomodo. Mas em termos de equipamento, como a fibra monomodo geralmente utiliza diodos laser de estado sólido, o equipamento de fibra monomodo é mais caro que o equipamento de fibra multimodo. Portanto, o custo do uso da fibra multimodo é muito menor que o custo do uso da fibra monomodo.
4. Que tipo de fibra deve ser selecionada?
Considere a distância de transmissão coberta e o orçamento global. Se a distância for inferior a alguns quilômetros, a fibra multimodo funcionará bem e o custo do sistema de transmissão (transmissor e receptor) variará de 3.300 yuans a 5.300 yuans. Se a distância percorrida exceder 6 a 10 quilômetros, a fibra monomodo deve ser selecionada, mas devido ao aumento do custo dos diodos laser, o custo do sistema de transmissão geralmente excederá 6.700 yuans.