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單模光纖和多模光纖的區別 詳解兩者的優缺點
2017/3/8

 

按光在光纖中的傳輸模式可分為:單模光纖和多模光纖。單模和多模只有一字之差,那么這兩者有什么區別呢,只是簡單的摸的數量區別嗎?下面我們就來了解兩者的區別。

 

單模光纖只能傳輸的是單模信號,而多模光纖可以傳輸多模信號, 多模光纖(Multimode optical fiber = MMF):顧名思義就是能夠傳播多種模式電磁波(這里當然是光波)的光纖;由于有多個模式傳送,所以存在有很大的模間色散,可傳輸的信息容量較小;多模光纖纖芯較大,一般為50um,數值孔徑為0.2左右;模的數量取決于纖芯的直徑、數值孔徑和波長。

 

單模光纖(Single-mode fiber = SMF):則只能夠傳輸一個模式的信號波,但是必須是符合條件的:好象記得教材上說于那個叫歸一化頻率的東西有關,纖芯特別需要細一點,最好是工作波長的3、4倍;所以單模光線從外形來說就比多模光纖細的多;單模光纖因為只傳輸一個模式,所以不存在模式色散。

 

多模光纖用于小容量,短距離的系統,單模光纖用于主干,大容量,長距離的系統單模光纖芯徑一般是9/125,而多模為50/125或62.5/125。

 

單模和多模是相對特定波長而言的,相同的光纖在不同的波長可能是單模也可能是多模,光沒有單多模之分,光源有單縱模~(dfb)和多縱模(fp)之分,多模光纖在纖徑上要比單模細點,單模652是62.5/125,而多模的有50/125和62.5/125兩種,從價格上來說,多模的一般是同芯數單模的1.5~2倍,從實際應用來看,多模的基本上用于數據接入光纜中,多模相對于單模來說最大的劣勢是模間色散(由于同種光在不同模式內的速率不同)。

 

在國內主要用的是62.5/125的多模光纖,至于兩者的區別好像是成纜后的用途不一樣,50的多用于室內光纜。

 

單模光纖只傳基模一種模式,多?梢詡鞫喾N模式。單模主要用于長途干線,多模用于局域。前面有人說單模比多模細得多,其實是不對的,兩種纖包層直徑都為125只是芯徑不一樣,單模為9多模一般常用的有50和62.5兩種。一般情況單模不會直接和多模相接是通過設備轉換。

 

光纖分多模光纖和單模光纖兩類,多模光纖和單模光纖的區別,主要在于光的傳輸方式不同,當然帶寬容量也不一樣。多模光纖直徑較大,不同波長和相位的光束沿光纖壁不停地反射著向前傳輸,造成色散,限制了兩個中繼器之間的傳輸距離和帶寬,多模光纖的帶寬約為2.5Gbps。單模光纖的直徑較細,光在其中直線傳播,很少反射,所以色散減小、帶寬增加,傳輸距離也得到加長。但是與之配套的光端設備價格較高,單模光纖的帶寬超過10Gbps。

 

 

多模光纖受到模式較高的脈沖信號擴展(色散)的影響比較大,而單模光纖較好的解決了模間色散的問題。SMF CORE 8.3-9.3 um. MFD通常為9.3um。

 

在安全應用中,選擇多模還是單模的最常見決定因素是距離。如果只有兒英里,首選多模,因為LED發射/接收機比單模需要的激光便宜得多。如果距離大于5英里,單模光纖最佳。另外一個要考慮的問題是帶寬;如果將來的應用可能包括傳輸大帶寬數據信號,那么單模將是最佳選擇。

 

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