Visninger: 0 Forfatter: Nettsted redaktør Publiser tid: 2025-09-02 Opprinnelse: Nettsted
Multimodusfiber (MMF) er en optisk fiber som lar flere lysutbredelsesmodus (eller stier) reise samtidig. På grunn av sin relativt store kjernediameter, kan lys forplante seg gjennom fiberen i forskjellige vinkler og stier (modus). Dette tilsvarer en bred motorvei der flere kjøretøyer kan reise side om side.
Begrepet 'modus ' refererer til de forskjellige elektromagnetiske feltfordelingsmønstrene for lys i fiberen. Enkelt sagt kan du tenke på det som de forskjellige stier lyset tar når det reiser gjennom fiberen.
Det mest særegne trekk ved flermodusfiber er den tykkere kjernen. Standard kjernediametre er typisk 50μm eller 62,5μm (ofte referert til som OM1s 62,5/125μm). I kontrast har en-modus fiber en kjernediameter på bare 8-10μm. Den større kjernen gjør at flere lysmodus kan kobles inn i fiberen.
Multimodus fiber fungerer vanligvis i kortere bølgelengdebånd, først og fremst ved 850nm og 1310nm.
Multimodusfiber bruker relativt billige lyskilder, for eksempel lysemitterende dioder (LED) eller overflate-emitterende lasere (VCSEL). Disse kildene produserer mindre fokusert lys med en bredere divergensvinkel, men den større kjernestørrelsen tillater effektiv kobling av lys i fiberen. VCSEL-lasere er mye brukt i moderne multimodusfibre (f.eks. OM3/OM4) for å støtte høyere datahastigheter.
Kjernebegrensning: Modal spredning. Siden forskjellige lysmodus kjører langs forskjellige stier med varierende lengder, ankommer de fiberens endepunkt til forskjellige tider. En perfekt lyspuls som kommer inn i fiberen blir utvidet og forvrengt på grunn av denne 'baneforskjellen, ' som får pulser til å overlappe hverandre.
Dette fenomenet, kjent som modal spredning, begrenser båndbredden og overføringsavstanden til flermodus fiber betydelig. Jo lengre avstand, desto mer uttalte pulsen utvides, noe som til slutt gjør signalet ugjenkjennelig.
Som et resultat brukes multimodusfiber først og fremst til kommunikasjon med kort avstand.
Kostnaden for flermodusfiber i seg selv er litt høyere enn en-modus fiber på grunn av den større kjernen som krever mer materiale.
Imidlertid er den største fordelen de betydelig lavere kostnadene for tilhørende optisk utstyr (transceivere) sammenlignet med de laserbaserte modulene som brukes i enkeltmodus-systemer, noe som resulterer i en lavere total systemkostnad.
Forestill deg et løp:
Du har en gruppe mennesker (som representerer fotoner) som starter i den ene enden av en bred korridor (multimodus fiber) og løper til den andre enden.
Noen løper rett nedover sentrum (korteste sti).
Andre løper langs veggene og spretter frem og tilbake (lengre sti).
Noen kan til og med sikksakk over korridoren (lengste vei).
Som et resultat kommer ikke gruppen til målstreken samtidig; I stedet spredte de seg over tid. Den første 'gruppestart ' blir en 'spredt ankomst. '
Dette er modal spredning - lyspulser utvides over tid på grunn av forskjellige banelengder.
Derimot er en-modus fiber som en smal bro der alle må løpe i en enkelt fil langs sentrum, og ankommer endepunktet nesten samtidig.
For å dempe modal spredning, har flermodus fiber utviklet seg med forbedrede brytningsindeksprofiler og materialer (f.eks. Fluordoping) for å forbedre ytelsen. Den internasjonale organisasjonen for standardisering/International Electrotechnical Commission (ISO/IEC) klassifiserer multimodusfibre i forskjellige karakterer:
Tradisjonell 62,5/125μm fiber.
Har vanligvis en oransje jakke.
Støtter bare kort avstand overføring for 10/100m Ethernet; nå stort sett foreldet.
50/125μm fiber.
Har også en oransje jakke.
Forbedret over OM1, og støtter 1GBE over lengre avstander.
Laseroptimalisert 50/125μm fiber.
Har vanligvis en Aqua (vannblå) jakke.
Optimalisert for VCSEL -lasere, noe som reduserer modal spredning betydelig.
Støtter 10GBE opp til 300 meter, og 40GBE/100GBE opp til 100 meter.
En forbedret versjon av OM3 med bedre ytelse.
Har også en Aqua -jakke (utmerket ved merking).
Støtter 10GBE opp til 400 meter, og 40GBE/100GBE opp til 150 meter.
For tiden mainstream valg for datasentre.
Neste generasjons bredbånd multimodus fiber.
Har en kalkgrønn jakke.
Designet for å støtte kortbølgebølgelengdedivisjonsmultiplexing (SWDM), slik at flere bølgelengder kan overføres over en enkelt fiber.
Primært rettet mot fremtidige 400GBE -applikasjoner.
For høyytelsesfiberløsninger med flere moduser, utforsk Zora- produkter på www.zoracz.com.
Trekk |
Multi-Modefiber (MMF) |
Enkeltmodus (SMF) |
Kjernediameter |
Tykkere (50 eller 62,5 μm) |
Veldig tynn (8-10 μm) |
Lysmodus |
Flere moduser |
Enkeltmodus |
Lyskilde |
LED eller VCSEL LASER (billig) |
Laser (LD) (dyrt) |
Båndbredde |
Lavere (begrenset av modal spredning) |
Ekstremt høy (teoretisk ubegrenset) |
Overføringsavstand |
Kort (typisk <2 km, ofte innen hundrevis av meter) |
Veldig lang (kilometer, opptil hundrevis av kilometer) |
Kjernedispersjonstype |
Modal spredning |
Materiale og bølgeleder spredning |
Koste |
Rimelig utstyr, litt dyrere fiber |
Dyrt utstyr, rimelig fiber |
Typisk jakkefarge |
Orange (OM1/OM2), Aqua (OM3/OM4), Lime Green (OM5 ) |
Gul |
Multimodus fiber utmerker seg i kort avstand, høy båndbredde og kostnadseffektive applikasjoner. Typiske brukssaker inkluderer:
Datasenter sammenkoblinger: Tilkoblingsservere, brytere og lagringsenheter i eller på tvers av skap.
Enterprise LANs: Nettverkstikker i bygninger eller campusnettverk.
Audio-videosystemer: Videooverføring på store arenaer.
Overvåkningssystemer: Signaloverføring av kort avstand for sikkerhetskameraer.
Oppsummert er flermodus fiber den kostnadseffektive mesteren for kortdistansekommunikasjon, mens en-modus fiber dominerer langdistanseapplikasjoner. Valget avhenger av dine spesifikke behov: avstand, båndbredde og budsjett. Besøk for nyskapende flermodus Fiber Solutions www.zoracz.com for å utforske Zoras innovative produkter.
Lenker