Optické vlákno je pružné priehľadné vlákno vyrobené z extrudovaného skla alebo plastu, ktoré je o niečo hrubšie ako ľudský vlas. Optické vlákno je najbežnejšie používanou metódou na prenos svetla na oboch koncoch a je široko používané v komunikácii s optickými vláknami. Optické vlákno má dlhšiu prenosovú vzdialenosť a väčšiu šírku pásma ako drôtový kábel. Optické vlákno sa zvyčajne skladá z priehľadného jadra s nízkym indexom lomu a priehľadného obkladového materiálu. Optické vlákno funguje ako vodič svetelných vĺn, ktorý spôsobuje úplný odraz svetla v jadre vlákna.
Všeobecne povedané, existujú dva druhy optických vlákien: tie, ktoré podporujú viaceré cesty šírenia alebo priečne režimy, sa nazývajú multimódové vlákna (MMF) a tie, ktoré podporujú jeden režim, sa nazývajú jednovidové vlákna (SMF). Aký je však medzi nimi rozdiel? Prečítanie tohto článku vám pomôže získať odpoveď.
1. Čo je to jednovidové vlákno?
V komunikácii s optickými vláknami je jednovidové vlákno (SMF) optické vlákno, ktoré priamo prenáša optické signály v laterálnom režime. Jednorežimové vlákno beží s dátovou rýchlosťou 100 M/s alebo 1 G/s a prenosová vzdialenosť môže dosiahnuť najmenej 5 kilometrov. Bežne sa na diaľkový prenos signálu používa jednovidové vlákno.
2. Čo je to multimódové vlákno?
Multimódové vlákno (MMF) sa používa hlavne na komunikáciu s optickými vláknami na krátke vzdialenosti, napríklad v budovách alebo areáloch. Typická prenosová rýchlosť je 100 M / s, prenosová vzdialenosť môže dosiahnuť 2 km (100BASE-FX), 1 G / s môže dosiahnuť 1 000 m, 10 G / s môže dosiahnuť 550 m. Existujú dva typy indexu lomu: stupňovitý index a stupňovitý index.
3. Aký je rozdiel medzi jednovidovým a viacvidovým vláknom?
1. Priemer jadra
Hlavný rozdiel medzi multimódovým a jednovidovým vláknom je v tom, že prvé vlákno má väčší priemer, zvyčajne priemer jadra 50 alebo 62,5 µm, zatiaľ čo typické jednovidové vlákno má priemer jadra 8 a 10 µm, balenie oboch Všetky priemery vrstiev sú 125 um.
2. Svetelný zdroj
Zvyčajne sa ako svetelné zdroje používajú laser a LED. Laserové svetelné zdroje sú podstatne drahšie ako LED svetelné zdroje, pretože svetlo, ktoré produkuje, je možné presne ovládať a má vysoký výkon. Svetlo generované LED svetelnými zdrojmi je viac rozptýlené (veľa režimov svetla) a tieto svetelné zdroje sa väčšinou používajú v multimódových vláknových prepojkách. Súčasne sa zdroj laserového svetla (ktorý produkuje svetlo blízke jedinému režimu) zvyčajne používa pre jednovidové vláknové prepojky.
3. Šírka pásma
Pretože multimódové vlákno má väčšiu veľkosť jadra ako jednovidové vlákno, podporuje viacero režimov prenosu. Okrem toho, podobne ako multimódové vlákna, aj jednovidové vlákna tiež vykazujú modálnu disperziu spôsobenú viacerými priestorovými režimami, ale modálna disperzia jednovidových vlákien je menšia ako multimódové vlákna. Z týchto dôvodov má jednovidové vlákno väčšiu šírku pásma ako multimódové vlákno.
4. Farba plášťa
Farba plášťa sa niekedy používa na rozlíšenie multimódových vláknových prepojok od multimódových vláknových prepojok. Podľa štandardnej definície TIA-598C pre nevojenské aplikácie používajú jednorežimové optické vlákna žltý vonkajší plášť a viacvidové optické vlákna oranžový alebo aqua-zelený vonkajší plášť. Podľa rôznych typov niektorí výrobcovia používajú fialovú farbu na rozlíšenie vysokovýkonného vlákna OM4 od iných typov vlákien.
5. Modálna disperzia
Svetelné zdroje LED sa niekedy používajú v multimódovom vlákne na vytvorenie série vlnových dĺžok, ktoré sa šíria rôznymi rýchlosťami. To povedie k multimodálnej disperzii, ktorá obmedzuje efektívnu prenosovú vzdialenosť multimódových vláknových prepojok. Na rozdiel od toho laser používaný na pohon jednovidového vlákna produkuje svetlo s jedinou vlnovou dĺžkou. Preto je jeho modálna disperzia oveľa menšia ako multimódové vlákno. V dôsledku modálnej disperzie má multimódové vlákno vyššiu rýchlosť expanzie impulzov ako jednovidové vlákno, čo obmedzuje kapacitu prenosu informácií multimódového vlákna.
6. Cena
Pre multimódové vlákno môže podporovať viacero optických režimov, jeho cena je vyššia ako jednovidové vlákno. Ale pokiaľ ide o vybavenie, keďže jednovidové vlákno zvyčajne používa polovodičové laserové diódy, zariadenie jednovidového vlákna je drahšie ako zariadenie multimódového vlákna. Preto sú náklady na použitie multimódového vlákna oveľa nižšie ako náklady na použitie jednovidového vlákna.
4. Aký druh vlákniny zvoliť?
Zvážte pokrytú prenosovú vzdialenosť a celkový rozpočet. Ak je vzdialenosť menšia ako niekoľko míľ, multimódové vlákno bude fungovať dobre a náklady na prenosový systém (vysielač a prijímač) sa budú pohybovať od 3300 juanov do 5300 juanov. Ak pokrytá vzdialenosť presahuje 6-10 kilometrov, malo by sa zvoliť jednovidové vlákno, ale kvôli zvýšeným nákladom na laserové diódy náklady na prenosový systém zvyčajne presiahnu 6700 juanov.