Optik fiber, insan saçından biraz daha kalın olan, ekstrüde cam veya plastikten yapılmış esnek, şeffaf bir fiberdir. Optik fiber, ışığın her iki uçtan iletilmesi için en yaygın kullanılan yöntemdir ve fiber optik iletişimde yaygın olarak kullanılır. Optik fiber, kablolu kabloya göre daha uzun iletim mesafesine ve daha yüksek bant genişliğine sahiptir. Optik fiber genellikle düşük kırılma indeksli şeffaf bir çekirdek ve şeffaf bir kaplama malzemesinden oluşur. Optik fiber, ışığın fiber çekirdeğinde tamamen yansımasına neden olan bir ışık dalgası iletkeni görevi görür.
Genel olarak konuşursak, iki tür optik fiber vardır: çoklu yayılma yollarını veya enine modları destekleyenlere çok modlu fiberler (MMF) denir ve tek modu destekleyenlere tek modlu fiberler (SMF) denir. Ama aralarındaki fark nedir? Bu makaleyi okumak cevaba ulaşmanıza yardımcı olacaktır.
1. Tek modlu fiber nedir?
Optik fiber iletişiminde, tek modlu fiber (SMF), optik sinyalleri doğrudan yanal modda ileten bir optik fiberdir. Tek modlu fiber, 100M/s veya 1 G/s veri hızında çalışır ve iletim mesafesi en az 5 kilometreye ulaşabilir. Normalde uzaktan sinyal iletimi için tek modlu fiber kullanılır.
2. Çok modlu fiber nedir?
Çok modlu fiber (MMF), esas olarak binalar veya kampüsler gibi kısa mesafeli fiber iletişimi için kullanılır. Tipik iletim hızı 100M/s'dir, iletim mesafesi 2 km'ye (100BASE-FX), 1 G/s 1000 m'ye, 10 G/s 550 m'ye ulaşabilir. İki tür kırılma indisi vardır: dereceli indeks ve adım indeksi.
3. Tek modlu ve çok modlu fiber arasındaki fark nedir?
1. Çekirdek çapı
Çok modlu ve tek modlu fiber arasındaki ana fark, birincisinin daha büyük bir çapa sahip olması, genellikle 50 veya 62,5 µm'lik bir çekirdek çapına sahip olması, tipik bir tek modlu fiberin ise 8 ve 10 µm'lik bir çekirdek çapına sahip olmasıdır; her ikisinin de paketi. Katman çaplarının tümü 125 µm'dir.
2. Işık kaynağı
Işık kaynağı olarak genellikle lazer ve LED kullanılır. Lazer ışık kaynakları, ürettiği ışığın hassas bir şekilde kontrol edilebilmesi ve yüksek güce sahip olması nedeniyle LED ışık kaynaklarına göre çok daha pahalıdır. LED ışık kaynaklarının ürettiği ışık daha dağınıktır (birçok ışık modu) ve bu ışık kaynakları çoğunlukla çok modlu fiber atlama tellerinde kullanılır. Aynı zamanda tek modlu fiber jumperlar için genellikle lazer ışık kaynağı (tek moda yakın ışık üreten) kullanılır.
3. Bant genişliği
Çok modlu fiber, tek modlu fiberden daha büyük bir çekirdek boyutuna sahip olduğundan, çoklu iletim modlarını destekler. Ek olarak, çok modlu fiberler gibi, tek modlu fiberler de çoklu uzamsal modların neden olduğu modal dispersiyon sergiler, ancak tek modlu fiberlerin modal dispersiyonu, çok modlu fiberlerden daha azdır. Bu nedenlerden dolayı tek modlu fiber, çok modlu fiberden daha yüksek bant genişliğine sahiptir.
4. Kılıf rengi
Ceketin rengi bazen çok modlu fiber atlama tellerini çok modlu fiber atlama tellerinden ayırmak için kullanılır. TIA-598C standart tanımına göre, askeri olmayan uygulamalar için, tek modlu optik fiberler sarı bir dış ceket kullanır ve çok modlu optik fiberler turuncu veya su yeşili bir dış ceket kullanır. Farklı türlere göre bazı üreticiler, yüksek performanslı OM4 elyafını diğer elyaf türlerinden ayırmak için mor kullanır.
5. Modal dağılım
LED ışık kaynakları bazen çok modlu fiberde farklı hızlarda yayılan bir dizi dalga boyu oluşturmak için kullanılır. Bu, çok modlu fiber atlama tellerinin etkili iletim mesafesini sınırlayan çok modlu dağılıma neden olacaktır. Buna karşılık, tek modlu bir fiberi sürmek için kullanılan lazer, tek bir dalga boyunda ışık üretir. Bu nedenle modal dağılımı çok modlu fiberden çok daha küçüktür. Modal dağılım nedeniyle, çok modlu fiber, tek modlu fiberden daha yüksek bir darbe genişleme oranına sahiptir ve bu, çok modlu fiberin bilgi iletim kapasitesini sınırlandırır.
6. Fiyat
Çok modlu fiber birden fazla optik modu destekleyebildiği için fiyatı tek modlu fiberden daha yüksektir. Ancak ekipman açısından, tek modlu fiber genellikle katı hal lazer diyotları kullandığından, tek modlu fiberin ekipmanı çok modlu fiberin ekipmanından daha pahalıdır. Dolayısıyla çok modlu fiber kullanmanın maliyeti, tek modlu fiber kullanmanın maliyetinden çok daha azdır.
4. Ne tür elyaf seçilmelidir?
Kapsanan iletim mesafesini ve genel bütçeyi göz önünde bulundurun. Mesafe birkaç milden azsa, çok modlu fiber iyi çalışacaktır ve iletim sisteminin (verici ve alıcı) maliyeti 3300 yuan ila 5300 yuan arasında değişecektir. Kapsanan mesafe 6-10 kilometreyi aşarsa, tek modlu fiber seçilmelidir, ancak lazer diyotların artan maliyeti nedeniyle iletim sisteminin maliyeti genellikle 6700 yuan'ı aşacaktır.