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    什么是多模光纤?多模光纤收发器与单模光纤收发器二者有什么区别

    产品资讯2019年05月16日
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      一、什么是多模光纤

      当光纤的几何尺寸(主要是纤芯直径d1)远远大于光波波长时(约1µm),光纤中会存在着几十种乃至几百种传播模式。不同的传播模式具有不同的传播速度与相位,导致长距离的传输之后会产生时延、光脉冲变宽。这种现象叫做光纤的模式色散(又叫模间色散)。

      模式色散会使多模光纤的带宽变窄,降低了其传输容量,因此多模光纤仅适用于较小容量的光纤通信。多模光纤芯径大(62.5mm或50mm),允许上百个模式传输,色散大,工作波长在850nm。

      那么,多模光纤的传输距离有多远呢?多模光纤的传输距离相对于双绞线,多模光纤能够支持较长的传输距离;在10mbps及100mbps的以太网中,多模光纤最长可支持2000米的传输距离;而于1GbpS千兆网中,多模光纤最高可支持550米的传输距离;在10Gbps万兆网中,多模光纤OM3可到300米,OM4可达500米。

      了解了什么是多模光纤及多模光纤的传输距离,我们再来看看单模光纤。
    什么是多模光纤?多模光纤收发器与单模光纤收发器二者有什么区别
      二、什么是单模光纤

      当光纤的几何尺寸(主要是芯径)可以与光波长相近时,如芯径d1 在5~10µm范围,光纤只允许一种模式(基模HE11)在其中传播,其余的高次模全部截止,这样的光纤叫做单模光纤。

      由于它只有一种模式传播,避免了模式色散的问题,故单模光纤具有极宽的带宽,特别适用于大容量的光纤通信。因此,要实现单模传输,必须使光纤的诸参量满足一定的条件,通过公式计算得出,对于NA=0.12 的光纤要在λ=1.3µm以上实现单模传输时,光纤纤芯的半径应≤4.2µm,即其纤芯直径d1≤8.4µm。由于单模光纤的纤芯直径非常细小,所以对其制造工艺提出了更苛刻的要求。

      单模光纤传输距离是多少呢?单模光纤的纤芯直径为8.3μm,包层外直径125μm,单模光模块的工作波长为1310nm、1550nm,单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离,在100Mbps的以太网以至1G千兆网,单模光纤都可支持超过5000m的传输距离。单模光模块中使用的器件是多模光模块的两倍,所以单模光模块的总体成本要高于多模光模块;单模光模块的传输距离可达150至200km;多模光模块的传输距离仅可达2km。

      这里我们对常用的布线距离做个总结:

      不同的网络下、不同的波长多模与单模传输距离。

      从表中,明显可以看出,多模光纤的传输距离有限,现在在实际应用中,已经用的比较少了。

      为什么多模光纤传输距离没有单模远呢?

      光纤的工作波长有短波长850nm、长波长1310nm和1550nm。光纤损耗一般是随波长加长而减小,850nm的损耗为2.5dB/km,多模光纤在这一波长工作,损耗过大。

      1310nm的损耗为0.35dB/km,1550nm的损耗为0.20dB/km,单模光纤的工作波长,也是光纤的最低损耗。
    什么是多模光纤?多模光纤收发器与单模光纤收发器二者有什么区别
      三、多模光纤收发器与单模光纤收发器的区别

      多模光纤收发器与单模光纤收发器的区别主要表现在三个方面:

      1、价格:多模的便宜,单模的贵

      2、距离:多模的小于2KM,单模的能传100KM以上

      3、波长:多模850/1310NM,单模1310/1550NM

      需要注意的是:多模收发器和多模光纤对应, 单模和单模对应, 不能混用。

      目前市场上, 多模光纤收发器价格低廉, 基本200元左右的就很不错了,企业级的300多也够用了,带宽都是100Mbps。单模收发器与之相比, 市场上货源较少, 价格较贵, 基本要400元左右一个, 带宽是1000Mbps, 比多模要高很多。虽然多模都在淘汰中,现在用的比较少, 但是因为价格较低很多在监控,主要在500m以下的布线范围内,近距离传输方面还有在用 ,但我们还是推荐单模,性能不如单模。

      多模光纤收发器接收多个传输模式,传输距离比较近。

      单模收发器只接收单一的模式。传输距离比较远。

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