Sợi quang là một loại sợi trong suốt dẻo được làm bằng thủy tinh ép đùn hoặc nhựa, dày hơn một chút so với tóc người. Sợi quang là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để truyền ánh sáng ở cả hai đầu và được sử dụng rộng rãi trong truyền thông sợi quang. Cáp quang có khoảng cách truyền dài hơn và băng thông cao hơn cáp có dây. Sợi quang thường bao gồm lõi trong suốt có hệ số khúc xạ thấp và vật liệu bọc trong suốt. Sợi quang hoạt động như một chất dẫn sóng ánh sáng, gây ra sự phản xạ toàn phần ánh sáng trong lõi sợi.
Nói chung, có hai loại sợi quang: loại hỗ trợ nhiều đường truyền hoặc chế độ ngang được gọi là sợi đa mode (MMF) và loại hỗ trợ một chế độ duy nhất được gọi là sợi đơn mode (SMF). Nhưng sự khác biệt giữa chúng là gì? Đọc bài viết này sẽ giúp bạn có được câu trả lời.
1. Cáp quang đơn mode là gì?
Trong truyền thông sợi quang, sợi quang đơn mode (SMF) là sợi quang truyền trực tiếp tín hiệu quang ở chế độ bên. Sợi quang đơn mode chạy ở tốc độ dữ liệu 100M / s hoặc 1 G / s và khoảng cách truyền có thể đạt ít nhất 5 km. Thông thường, sợi quang đơn mode được sử dụng để truyền tín hiệu từ xa.
2. Cáp quang đa mode là gì?
Sợi đa mode (MMF) chủ yếu được sử dụng để liên lạc bằng sợi quang khoảng cách ngắn, chẳng hạn như trong các tòa nhà hoặc khuôn viên trường. Tốc độ truyền thông thường là 100M/s, khoảng cách truyền có thể đạt 2km (100BASE-FX), 1 G/s có thể đạt 1000m, 10 G/s có thể đạt tới 550m. Có hai loại chiết suất: chiết suất bậc thang và chiết suất bậc thang.
3. Sự khác biệt giữa cáp quang đơn mode và cáp quang đa mode là gì?
1. Đường kính lõi
Sự khác biệt chính giữa sợi quang đa mode và sợi đơn mode là sợi quang đơn mode có đường kính lớn hơn, thường là đường kính lõi 50 hoặc 62,5 µm, trong khi sợi quang đơn mode điển hình có đường kính lõi là 8 và 10 µm, gói của cả hai Đường kính lớp đều là 125µm.
2. Nguồn sáng
Thông thường laser và LED được sử dụng làm nguồn sáng. Nguồn sáng laser đắt hơn đáng kể so với nguồn sáng LED vì ánh sáng mà nó tạo ra có thể được kiểm soát chính xác và có công suất cao. Ánh sáng do nguồn sáng LED tạo ra có độ phân tán cao hơn (nhiều chế độ ánh sáng) và những nguồn sáng này chủ yếu được sử dụng trong các bộ nhảy sợi quang đa chế độ. Đồng thời, nguồn sáng laser (tạo ra ánh sáng gần với một chế độ duy nhất) thường được sử dụng cho các dây nhảy sợi đơn chế độ.
3. Băng thông
Vì sợi quang đa mode có kích thước lõi lớn hơn sợi quang đơn mode nên nó hỗ trợ nhiều chế độ truyền. Ngoài ra, giống như sợi đa mode, sợi đơn mode cũng thể hiện sự phân tán phương thức do nhiều chế độ không gian gây ra, nhưng độ phân tán phương thức của sợi đơn mode ít hơn sợi đa mode. Vì những lý do này, sợi đơn mode có băng thông cao hơn sợi đa mode.
4. Màu vỏ
Màu sắc của áo khoác đôi khi được sử dụng để phân biệt dây nhảy sợi đa chế độ với dây nhảy sợi đa chế độ. Theo định nghĩa tiêu chuẩn TIA-598C, đối với các ứng dụng phi quân sự, sợi quang đơn mode sử dụng lớp vỏ ngoài màu vàng và sợi quang đa chế độ sử dụng lớp vỏ ngoài màu cam hoặc xanh nước biển. Theo các loại khác nhau, một số nhà sản xuất sử dụng màu tím để phân biệt sợi OM4 hiệu suất cao với các loại sợi khác.
5. Phân tán phương thức
Nguồn sáng LED đôi khi được sử dụng trong sợi quang đa mode để tạo ra một loạt bước sóng truyền ở các tốc độ khác nhau. Điều này sẽ dẫn đến sự phân tán đa phương thức, làm hạn chế khoảng cách truyền hiệu quả của các bộ nhảy quang đa chế độ. Ngược lại, tia laser được sử dụng để điều khiển sợi quang đơn mode tạo ra một bước sóng ánh sáng duy nhất. Do đó, độ phân tán phương thức của nó nhỏ hơn nhiều so với sợi đa mode. Do sự phân tán phương thức, sợi đa mode có tốc độ mở rộng xung cao hơn sợi đơn mode, điều này hạn chế khả năng truyền thông tin của sợi đa mode.
6. Giá cả
Vì sợi quang đa mode có thể hỗ trợ nhiều chế độ quang nên giá của nó cao hơn sợi quang đơn mode. Nhưng về mặt thiết bị, do cáp quang đơn mode thường sử dụng điốt laser trạng thái rắn nên thiết bị của cáp quang đơn mode đắt hơn thiết bị của cáp quang đa mode. Do đó, chi phí sử dụng cáp quang đa mode thấp hơn nhiều so với chi phí sử dụng cáp quang đơn mode.
4. Nên chọn loại sợi nào?
Xem xét khoảng cách truyền tải và ngân sách tổng thể. Nếu khoảng cách dưới vài dặm, cáp quang đa mode sẽ hoạt động tốt và chi phí cho hệ thống truyền dẫn (máy phát và máy thu) sẽ dao động từ 3300 nhân dân tệ đến 5300 nhân dân tệ. Nếu khoảng cách phủ sóng vượt quá 6-10 km thì nên chọn sợi quang đơn mode, nhưng do chi phí điốt laser tăng cao nên chi phí của hệ thống truyền dẫn thường sẽ vượt quá 6700 nhân dân tệ.