單模VS多模,誰才是光纖老大?

2020-09-11 Lcom諾通



在進行光纖布線時,很多人遇到的頭一個問題就是到底選用單模光纖還是多模光纖。除了兩者傳輸距離的顯著不同,單模和多模還有很多本質上的區別。


首先我們先請兩位大咖簡單自我介紹…


多模光纖

多模光纖支持多種模式傳輸,纖芯50μm/62.5μm。

單模光纖

單模光纖以一種模式傳輸,纖芯一般為9μm。


接下來我們將從8個領域,

讓單模光纖和多模光纖正面PK。


1️⃣ 單模光纖速度為速度為100M/s或1G/s,傳輸距離超過5公裡,採用雷射光源。

2️⃣ 多模光纖典型速度100M/s,傳輸距離2公裡,1G/s可達1000m,10G/s可達550m,光源為LED。

1️⃣ 單模光纖只能傳輸單模信號。它必須滿足以下條件:纖芯需要更薄,最好是工作波長的3或4倍;因此,單模光在外觀上比多模光纖薄得多。因為單模光纖只傳輸一種模式,所以沒有模式色散。

2️⃣ 多模光纖可以傳輸多模信號。因為有多種傳輸模式,所以存在大的模式間色散,並且可以傳輸的信息容量小。

光纖通過纖芯和包層的的直徑來區分規格,使用「纖芯直徑/包層直徑」標註。

1️⃣ 多模光纖的規格一般為62.5 / 125或50 / 125微米。

2️⃣ 單模光纖一般為9 / 125微米。

1️⃣ 單模光纖更好地解決了模間色散問題。SMF核心8.3-9.3微米

2️⃣ 多模光纖受高模脈衝信號傳播(色散)的影響很大,MFD通常是9.3微米。

光纖的色散是影響光纖帶寬的因素,光纖色散越小,光纖帶寬就越寬。

單模光纖是幾乎不存在色散,因此單模光纖的帶寬比多模光纖的帶寬寬。

1️⃣ 單模光纖纖芯直徑小,只能在給定的工作波長下以單模傳輸,傳輸頻率寬,傳輸容量大。

2️⃣ 多模光纖是一種能夠在給定工作波長下以多種模式同時傳輸的光纖。與單模光纖相比,多模光纖的傳輸性能較差。

根據TIA-598C標準定義,一般單模光纖採用黃色外護套,多模光纖多採用橙色或水綠色外護套。

1️⃣ 單模光纖採用雷射器或雷射二極體作為光源。

2️⃣ 多模光纖是採用LED(發光二極體)或垂直腔面發射雷射器(VCSEL)作為光源。

雷射器的價格比LED的價格高,因此單模光纖在成本上會比多模光纖偏高。


8個具體細節PK結束,

下面我們從兩者的細節入手。


MPO光纖是由MPO連接器和光纜組成,其中MPO連接器是一種高密度多光纖連接器,使用精密模具成型在MT插針中,應用於高密度領域。

SC光纖裡的SC是指連接GBIC光模塊的連接器,它的外殼呈矩形,緊固方式是採用插拔銷閂式,不須旋轉(路由器交換機上用的最多)。


MPO連接器與SC連接器的尺寸相同,但可容納12或24根光纖,因此MPO可大大節省機櫃布線空間。並且MPO採用防塵、抗壓、抗拉的兩端保護套管,能有效保護光纜及光纖連接器在運輸及安裝過程中不受損壞。


具體含義

指850/1300nm滿注入帶寬在200/500MHz.km以上的50um或62.5um芯徑多模光纖。

功能介紹

芯徑和孔徑較大,有較強的集光能力和抗彎曲特性。


具體含義

指850/1300nm滿注入帶寬在500/500MHz.km以上的50um或62.5um芯徑多模光纖。

功能介紹

芯徑和數值孔徑都比較小,有效地降低了多模光纖的模色散,使帶寬顯著增大,製作成本也降低1/3。


具體含義

主要是指850nm雷射優化的50um芯徑多模光纖,在採用850nm VCSEL的10Gb/s乙太網中,光纖傳輸距離可以達到300m。

功能介紹

部分產品會使用阻燃材料,可以防止火焰蔓延、防止散發煙霧、酸性氣體和毒氣等,並滿足10 Gb/s傳輸速率的需要。



具體含義

是OM3多模光纖的升級版,光纖傳輸距離可以達到550m。

功能介紹

專門為VSCEL雷射器的傳輸而開發,有效帶寬比OM3多一倍以上。


具體含義

波長與纖徑與OM3和OM4光纖跳線相同,但至少可以支持4個波長,傳輸距離有小幅提升。

功能介紹

OM5帶寬多模光纖將允許使用較短的波分復用(SWDM)技術傳輸多路信號在一根光纖上,單根光纖的帶寬至少提高四倍。


總結

1、OM1和OM2多年來被廣泛部署於建築物內部的應用,支持最大值為1GB的以太網路傳輸;

2、OM3、OM4和OM5通常用於在數據中心的布線環境,支持10G甚至是40/100G高速以太網路的傳輸。


多模光纖:多模光纖可以支持多個光模式,光纜價格高;多模光源為發光二極體,光收發設備價格較低;所以綜合考慮,用多模光纖組建網絡成本低;

單模光纖:單模光纖只需支持一個光模式,光纜價格低;單模光源為固態雷射二極體,光收發設備價格高;所以用單模光纖組建網絡成本較高。

對被覆蓋的傳輸距離以及整體預算的考慮,多模光纖適用於短距離傳輸,一般6公裡以內工作良好,損耗低,能保證傳輸質量;單模光纖適用於長距離傳輸,一般超過6公裡選擇單模光纖,當距離更遠或者因轉接過多導致損耗較大時,需考慮中繼增強信號傳輸距離。

相關焦點

  • 單模多模光纖的區別
    問:單模光纖和多模光纖有什麼區別?答:單模光纖採用固體雷射器做光源;多模光纖則採用發光二極體做光源;單模光纖傳輸頻帶寬、傳輸距離長,但因其需要雷射源,成本較高;多模光纖傳輸速度低、距離短,但其成本比較低;單模光纖芯徑和色散小,僅允許一種模式傳輸;多模光纖芯徑和色散大,允許上百種模式傳輸。
  • 光纖入戶是單模還是多模光纖?單模、多模光纖的區別及應用場景
    單模光纖:只有一種傳輸模式,光在單模光纖中直線傳播,無反射。單模光纖纖芯直徑8um-10um,包層直徑位125um。什麼是多模光纖?多模光纖:可以承載多路光纖信號,可以傳輸多種模式的光。多模光纖直徑5um-62.5um,包層直徑為125um。多模光纖和多模光纖的區別?光源的區別:單模光纖以雷射器為光源,可以精確控制;多模光纖以LED作為光源,產生的光較為分散。
  • 如何選用單模光纖與多模光纖
    單模光模塊中使用的器件是多模光模塊的兩倍,所以單模光模塊的總體成本要高於多模光模塊;單模光模塊的傳輸距離可達150至200km;多模光模塊的傳輸距離僅可達2km。這裡我們對常用的布線距離做個總結:不同的網絡下、不同的波長多模與單模傳輸距離。為什麼多模光纖傳輸距離沒有單模遠呢?
  • 單模與多模光纖的區別
    在頭3000英尺的距離下,多模光纖可能損失其LED光信號強度的50%,而單模在同樣距離下只損失其雷射信號的6.25%。在應用中,選擇多模還是單模的最常見決定因素是距離。如果只有兒英裡,首選多模,因為LED發射/接收機比單模需要的雷射便宜得多。如果距離大於5英裡,單模光纖最佳。
  • 單模光纖、單模光纜、多模光纖、多模光纜,你分得清嗎?
    光纖就是光纜內的玻璃纖維,只是在工程運用中經常不嚴格區分二者的同稱而已。什麼是單模光纖、單模光纜、多模光纖、多模光纜單模光纖定義:單模光纖(SingleModeFiber):中心玻璃芯很細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光纖。
  • 單模光纖與多模光纖的區別與選擇
    但有用戶就使用過程就發現,光纖有單模光纖與多模光纖的區別,那麼這兩者之間有什麼區別,各適應什麼樣的場合,本文章就在此做一簡單解答。   首先,不管單模光纖還是多模光纖,都是為了遠距離高質量的傳輸數據的,不同點就在於光的傳輸方式不同,光在單模光纖中是沿著直線進行傳播的,不反射,所以其傳播距離非常遠。而多模光纖則可以承載多路光信號的傳送。
  • 多模光纖和單模光纖
    這種現象叫做光纖的模式色散。模式色散會使多模光纖的帶寬變窄,降低了其傳輸容量,因此多模光纖僅適用於較小容量的光纖通信。二、單模光纖當光纖的幾何尺寸可以與光波長相近時,光纖只允許一種模式在其中傳播,其餘的高次模全部截止,這樣的光纖叫做單模光纖。由於它只有一種模式傳播,避免了模式色散的問題,故單模光纖具有極寬的帶寬,特別適用於大容量的光纖通信。
  • 如何區分單模、多模光纖?
    反正小電工是每天跟打雞血似得,工作老有勁兒了,吃一頓飯頂過去五頓。您是不是也跟小電工一樣呢?好的,言歸正傳,本期為大家介紹單模光纖及多模光纖的區別。按光在光纖中傳輸的模式可將光纖分為多模、單模光纖。按光在光纖中的傳輸模式可將光纖分為:單模光纖和多模光纖。
  • 單模光纖和多模光纖的區別
    根據傳輸點模數的不同,光纖可分為單模光纖和多模光纖。所謂"模"是指以一定角速度進入光纖的一束光。單模光纖採用固體雷射器做光源,多模光纖則採用發光二極體做光源。多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播,從而形成模分散(因為每一個「模」光進入光纖的角度不同它們到達另一端點的時間也不同,這種特徵稱為模分散。)
  • 單模光纖與多模光纖的選擇方法
    今天,找IT眾創平臺把如何選擇單模與多模光纖的方法,為大家分享一下,希望對大家的工作有所幫助。單模與多模的概念是按傳播模式將光纖分類的,那麼,它們有什麼不同?我們又該如何選擇呢?若是你已經有一條光纖線並且想要再多買一條,通常可以從光纖線的顏色來辨認出光纖線的類型。
  • 一分鐘了解光纖、單模光纖、多模光纖
    光纖按傳輸模式分為單模光纖(Single Mode Fiber)和多模光纖(Multi Mode Fiber)。光以一特定的入射角度射入光纖,在光纖和包層間發生全發射,當直徑較小時,只允許一個方向的光通過,即為單模光纖;當光纖直徑較大時,可以允許光以多個入射角射入並傳播,此時就稱為多模光纖。
  • 單模光纖與多模光纖的全面易懂的簡介
    作為通信人,光纖跳線作為最基本、最常用的產品,其分類與應用大多都能信手拈來。但作為路人甲或普通用戶,對這些不同顏色的線確實有點蒙圈,用一句通俗易懂的話來介紹,單模光纖(通常為黃色)適用於遠距離通信傳輸,多模光纖(通常為橙色、水藍色等其他顏色)適用於短距離通信傳輸。
  • 如何選擇多模光纖和單模光纖
    1、光纖分類  光纖按光在其中的傳輸模式可分為單模和多模。多模光纖的纖芯直徑為50或62.5μm,包層外徑125μm,表示為50/125μm或62.5/125μm。單模光纖的纖芯直徑為8.3μm,包層外徑125μm,表示為8.3/125μm。
  • 多模光纖和單模光纖的傳輸距離是多少
    多模光纖和單模光纖的數據傳輸距離是多少呢?單模光纖的數據傳輸距離:1根單模光纜上可將40G乙太網的64信道數據傳輸長達2,840英裡的距離。單模光纖主要是由纖芯、包層和塗敷層構成;纖芯是由高透明的材料製成的;包層的折射率略小於纖芯,進而產生某種光波導效應,使絕大多數的電磁場被束縛在纖芯中數據傳輸;塗敷層的功能是維護光纖線不會受到水汽的侵蝕和機械的擦傷,與此同時又增加光纖線的柔韌性。在塗敷層外,通常加有塑料外套。多模光纖和單模光纖的傳輸距離是多少單模光纖和多模光纖的不同?
  • 深入探討單模光纖與多模光纖的區別
    打開APP 深入探討單模光纖與多模光纖的區別 胡薇 發表於 2018-08-21 17:13:51 單模與多模的概念是按傳播模式將光纖分類──多模光纖與單模光纖傳播模式概念。
  • 單模光纖和多模光纖有什麼區別
    另外,單模信號的距離損失比多模的小。在頭3000英尺的距離下,多模光纖可能損失其LED光信號強度的50%,而單模在同樣距離下只損失其雷射信號的6.25%。在應用中,選擇多模還是單模的最常見決定因素是距離。
  • 光纖收發器單模和多模的區別
    80年代起,傾向於多用單模光纖,而且先用長波長1.31μm。2、多模光纖多模光纖(Multi Mode Fiber):中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數位訊號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。
  • 單模光纖和多模光纖的區別 -科普篇
    光纖布線分為兩種類型——多模和單模。大多數人可能都知道,多模布線的長度比單模布線短,因此單模適用於室外長距離光纖應用,而多模是數據中心和建築內部應用的主要選擇。
  • 單模光纖與多模光纖的區分及應用場合分析
    我們經常看到在建築智能化項目中的遠距離數據傳輸需求,基本上都採用光纖傳輸。但有用戶就使用過程就發現,光纖有單模光纖與多模光纖的區別,那麼這兩者之間有什麼區別,各適應什麼樣的場合,本文章就在此做一簡單解答。
  • 選擇園區網絡基礎設施:單模光纖與多模光纖的區別?
    單模光纖和多模光纖的區別?選擇的將會是光纖,然而,是哪種光纖呢?你們當中的大多數人在讀到這裡時會想,只會有一種選擇:單模。而且你們會有充分的理由。它的帶寬近乎無限,在距離上沒有實際限制,而且可以支持當今以及未來的任何應用。 然而,單模的確還有一項缺點:成本。單模光纖使用的光學模塊要比多模昂貴得多,價格或許是後者的三倍。