Engels
Weergaven: 0 Auteur: Site Editor Publiceren Tijd: 2025-09-02 Oorsprong: Site
Multi-modus vezel (MMF) is een optische vezel waarmee meerdere lichtvoortplantingsmodi (of paden) tegelijkertijd kunnen reizen. Vanwege de relatief grote kerndiameter kan licht zich voortplanten door de vezel onder verschillende hoeken en paden (modi). Dit is verwant aan een brede snelweg waar meerdere voertuigen naast elkaar kunnen reizen.
De term 'modus ' verwijst naar de verschillende elektromagnetische veldverdelingspatronen van licht in de vezel. In eenvoudige bewoordingen kun je het beschouwen als de verschillende paden die licht nodig heeft als het door de vezel reist.
Het meest onderscheidende kenmerk van multi-mode vezel is de dikkere kern. Standaard kerndiameters zijn typisch 50 μm of 62,5 μm (vaak aangeduid als OM1's 62,5/125 μm). Single-modus vezel heeft daarentegen een kerndiameter van slechts 8-10 μm. Met de grotere kern kunnen meerdere modi van licht in de vezel worden gekoppeld.
Multi-mode vezel werkt meestal in kortere golflengtebanden, voornamelijk bij 850 nm en 1310 nm.
Multi-mode vezel gebruikt relatief goedkope lichtbronnen, zoals lichtemitterende diodes (LED's) of oppervlakte-emitterende lasers van verticale hedendaagse (VCSels). Deze bronnen produceren minder gefocust licht met een bredere divergentiehoek, maar de grotere kerngrootte maakt een effectieve koppeling van licht in de vezel mogelijk. VCSEL-lasers worden veel gebruikt in moderne multi-mode vezels (bijv. OM3/OM4) om hogere gegevenssnelheden te ondersteunen.
Kernbeperking: modale dispersie. Omdat verschillende lichtmodi over verschillende paden met verschillende lengtes reizen, komen ze op verschillende tijdstippen aan op het eindpunt van de vezel. Een perfecte lichtpuls die de vezel binnenkomt, wordt verbreed en vervormd vanwege dit 'padverschil, ' waardoor pulsen overlappen.
Dit fenomeen, bekend als modale dispersie, beperkt de bandbreedte en de transmissieafstand van multi-mode vezels aanzienlijk. Hoe langer de afstand, hoe meer uitgesproken de pulsverbreding, waardoor het signaal uiteindelijk onherkenbaar wordt.
Als gevolg hiervan wordt multi-mode vezel voornamelijk gebruikt voor communicatie met korte afstand.
De kosten van multi-modus vezels zelf zijn iets hoger dan single-mode vezel vanwege de grotere kern die meer materiaal vereist.
Het grootste voordeel is echter de aanzienlijk lagere kosten van bijbehorende optische apparatuur (transceivers) in vergelijking met de lasergebaseerde modules die worden gebruikt in systemen met één modus, wat resulteert in een lagere totale systeemkosten.
Stel je een race voor:
Je hebt een groep mensen (die fotonen vertegenwoordigen) vanaf het ene uiteinde van een brede gang (multi-mode vezel) en loopt naar de andere kant.
Sommigen rennen recht door het midden (kortste pad).
Anderen rennen langs de muren, stuiteren heen en weer (langer pad).
Sommigen kunnen zelfs zigzag over de gang (langste pad).
Als gevolg hiervan komt de groep niet tegelijkertijd aan bij de finishlijn; In plaats daarvan verspreiden ze zich in de loop van de tijd. De initiële 'groep start ' wordt een 'verspreide aankomst. '
Dit is modale dispersie - lichtpulsen verbreden na verloop van tijd vanwege verschillende padlengtes.
Single-modus vezels daarentegen is als een smalle brug waar iedereen in een enkel bestand langs het midden moet lopen en bijna tegelijkertijd aan het eindpunt aankomt.
Om de modale dispersie te verminderen, is multi-mode vezel geëvolueerd met verbeterde brekingsindexprofielen en materialen (bijv. Fluorine-doping) om de prestaties te verbeteren. De International Organisation for Standardization/International Electrotechnical Commission (ISO/IEC) classificeert multi-mode vezels in verschillende graden:
Traditionele 62,5/125μm vezels.
Heeft meestal een oranje jas.
Ondersteunt alleen korte-afstandsoverdracht voor 10/100m Ethernet; nu grotendeels verouderd.
50/125 μm vezel.
Heeft ook een oranje jas.
Verbeterd ten opzichte van OM1 en ondersteunt 1GBE over langere afstanden.
Laser-geoptimaliseerde 50/125 μm vezel.
Heeft meestal een aqua (waterblauw) jas.
Geoptimaliseerd voor VCSEL -lasers, waardoor de modale dispersie aanzienlijk wordt verminderd.
Ondersteunt 10GBE tot 300 meter en 40 GBE/100GBE tot 100 meter.
Een verbeterde versie van OM3 met betere prestaties.
Heeft ook een aqua -jas (onderscheiden door labelen).
Ondersteunt 10GBE tot 400 meter en 40 GBE/100GBE tot 150 meter.
Momenteel de reguliere keuze voor datacenters.
De volgende generatie wideband multi-mode vezel.
Heeft een limoengroene jas.
Ontworpen ter ondersteuning van kortegolfgolflengte-divisie multiplexing (SWDM), waardoor meerdere golflengten over een enkele vezel kunnen worden verzonden.
Voornamelijk gericht op toekomstige 400GBE -applicaties.
Voor krachtige multi-mode vezeloplossingen, verken Zora -producten bij www.zoracz.com.
Functie |
Multi-modefiber (MMF) |
Single-modefiber (SMF) |
Kerndiameter |
Dikker (50 of 62,5 μm) |
Erg dun (8-10 μm) |
Lichtmodi |
Meerdere modi |
Enkele modus |
Lichtbron |
LED- of VCSEL -laser (goedkoop) |
Laser (LD) (duur) |
Bandbreedte |
Lager (beperkt door modale dispersie) |
Extreem hoog (theoretisch onbeperkt) |
Transmissieafstand |
Kort (meestal <2 km, vaak binnen honderden meters) |
Zeer lang (kilometers, tot honderden kilometers) |
Type kerndispersie |
Modale dispersie |
Materiaal- en golfgeleiderspreiding |
Kosten |
Goedkope apparatuur, iets duurdere vezels |
Dure apparatuur, betaalbare vezels |
Typische jaskleur |
Oranje (OM1/OM2), Aqua (OM3/OM4), Lime Green (OM5 ) |
Geel |
Multi-mode vezel blinkt uit in korte-afstand, hoge bandbreedte en kosteneffectieve toepassingen. Typische use -cases omvatten:
Interconnects van datacenters: verbindingsservers, schakelaars en opslagapparaten binnen of tussen kasten.
Enterprise Lans: netwerkbackbones binnen gebouwen of campusnetwerken.
Audio-video-systemen: video-transmissie op grote locaties.
Surveillance Systems: Signal Transmission for-Distance voor beveiligingscamera's.
Samenvattend is multi-mode vezel de kosteneffectieve kampioen voor korte afstandscommunicatie, terwijl single-mode vezel over langeafstandstoepassingen domineert. De keuze hangt af van uw specifieke behoeften: afstand, bandbreedte en budget. Bezoek voor geavanceerde multi-mode vezeloplossingen www.zoracz.com om de innovatieve producten van Zora te verkennen.
