所谓"模"是指以一定角速度进入光纤的一束光。多模光纤允许多束光在光纤中同时传播,从而形成模分散(因为每一个“模”光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同,这种特征称为模分散。),模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离,因此,多模光纤的芯线粗,传输速度低、距离短,整体的传输性能差,但其成本比较低,一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境下。单模光纤只能允许一束光传播,所以单模光纤没有模分散特性,因而,单模光纤的纤芯相应较细,传输频带宽、容量大,传输距离长,但因其需要激光源,成本较高。
单模光纤 (Single Mode Fiber)
单模光纤只有一股(大多数应用中为两股)玻璃光纤,纤芯直径为8.3μm~10μm。由于芯径相对较窄,单模光纤只能传输波长为1310nm或1550nm的光信号,与光器件的耦合相对困难。单模光纤的带宽比多模光纤高,但同时这也对光源的谱宽和稳定性提出了较高的要求:即谱宽要窄,稳定性要好。
由于多模光纤中传输的模式多达数百个,各个模式的传播常数和群速率不同,使光纤的带宽窄,色散大,损耗也大,这就限制了传输数字信号的频率,因此只适于中短距离、小容量的光纤通信系统,一般只能传输几公里。
同单模光模块不同,多模光模块一般采用价格较低的LED作为光源,耦合部件尺寸多与多模光纤相配合,实现理想传输效果。
与单模光纤相比,多模光纤成本较低。基于实际需求,目前大多数局域网中使用的光纤多为多模光纤。
单模光纤和多模光纤的区别
1、单模光纤支持单纤收发,它的实现是一端使用1500的波长发,1300的波长收,而另一端相反,一端使用1500的波长收,1300的波长发。有人把这个称为双工。其实这么说不太准确,应该叫做复用。多模光纤只支持双纤收发,由于多模采用折射方式发送,不能在光纤上实现两个波长在不同方向发送。只能使用一种波长,也就不能被复用。
2、单模光纤芯径小(10mm左右),仅允许一个模式传输,色散小,工作在长波长(1310nm和1550nm),与光器件的耦合相对困难;多模光纤芯径大(62.5m m或50m m),允许上百个模式传输,色散大,工作在850nm或1310nm。与光器件的耦合相对容易。
3、多模的标识“MMF”,单模的标识是“SMF”;如果把它插到设备里,看里面,如果有光则表示多模,没光表示单模(原理是单模是用激光作为光源,而多模是以发光二激管作为光源)
选择单模光纤还是多模光纤?
在安全应用中,选择多模还是单模的最常见决定因素是距离。如果只有几英里,首选多模。因为LED发射/接收机比单模需要的激光便宜得多。如果距离大于5英里,单模光纤最佳。另外还有一个要考虑的问题是宽带,如果将来的应用可能包括传输大带宽数据信号,那么单模将是最佳选择。
总结
单模光纤适用于长距离传输,价格高;多模光纤适用于短距离传输,价格低。在选择光纤跳线时,不能盲目选择,首先要清楚自己的需求,用于何种布线系统以及需要多远的传输距离,根据需求选择适合自己的光纤。
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