智能楼宇

单模与多模光纤:真正的区别

Jim Zimnicki

随着带宽使用的增加,光纤线缆的成本持续下降,而新兴技术要求更快的速度和更可靠的连接,光纤线缆正在成为许多布线项目的实用解决方案。


在确定光纤是您项目的正确选择之前,您还需要确定另一点:您需要单模光纤还是多模光纤?

 

两者并无优劣之分——只要用途合适,它们就会各有其用武之地。但是了解它们的区别可以防止您投资于错误类型的线缆,或者使用与您的光纤设备不兼容的线缆,从而对信号传输产生负面影响。

 

下面,我们将带您了解单模光纤与多模光纤的区别,以帮助您做出最佳选择。

 

单模与多模光纤:构造差异

单模和多模光纤的制造方式有一个很大的区别:单模光纤的纤芯尺寸更小,而且是直接将光通过光纤进行传输(只允许基本模式的光通过光纤传输)。因此,光传输过程中产生的光反射更少,从而降低衰减,使信号能够成功地传输更长的距离

 

多模光纤的纤芯尺寸是单模光纤直径的5到6倍,具有更大的聚光能力,并且有利于使用更便宜的电光器件。由于光纤同时传播多个模式或多条光路,这在传统上限制了传输距离和带宽,但这被认为是少模光纤的调制格式,我们就不在这里讨论了。

 

 

单模与多模光纤:应用差异

由于多模光纤线缆传播多种模式/多条光路,所以它只能在短距离内提供高带宽。

 

传输距离较长时,会出现模式色散(失真)问题。这通常用光纤的“有效模式带宽”特性来表示,即光纤带宽与传输距离之间的反比关系。由于模式色散效应,信号带宽增加时,传输距离减小,反之亦然。

 

在单模光纤中,一个脉冲发出的所有光以大约相同的速度传播,并在大致相同的时间到达,消除了多模光纤中存在的模式色散的影响。这样可以支持更高的带宽水平,在更远的距离上信号损失更少。单模光纤是长距离信号传输应用的理想选择,如园区内或园区之间、海底或远程办公室,基本上没有距离限制。

 

单模与多模光纤:成本差异

目前,单模光纤通常比多模光纤便宜,但考虑其他价格因素也很重要。

 

大多数光纤系统使用收发器,收发器是将发射器和接收器整合为一个模块,使用光纤技术通过光纤网络发送和接收数据。目前,多模收发器的价格仅为单模收发器价格的三分之一到二分之一。

 

不过,随着收发器价格的下降,单模光纤正作为一种经济实惠的选择,开始更多地用于短距离应用。

 

单模与多模光纤:线缆类型

如果提到OM1、OM2、OM3、OM4、OM5,您就知道这是指多模光纤。但单模光纤就没那么简单了。目前的单模光纤类型包括:

  • 标准单模光纤(G.652)
  • 截止位移光纤(G.654)
  • 低水峰光纤(G.652)
  • 色散位移光纤(G.653)
  • 非零色散位移光纤(G.655)
  • 弯曲不敏感光纤(G.657)

每种类型的单模光纤都有自己的特性。根据工作波长、距离和传输链路架构(其中可能包括各种放大方法),在做出选择之前,有不同的考虑因素需要考虑。

 

为您的下一个项目做好准备

随着光纤电子技术(包括组成完整光纤线缆系统的调制器、激光器、PHY、收发器等)的变化和改进,单模和多模光纤线缆也必须随之改进。

 

为了确保您得到需要的系统,我们建议您与系统架构师合作,帮助您根据长度预算、网络客户端数量和数据源的托管位置来设计光纤系统。

 

对您的下一个光纤项目有疑问吗?请给我们留言,我们会为您解答!