Engelska
Visningar: 0 Författare: Site Editor Publish Tid: 2025-09-02 Ursprung: Plats
Multi-lägesfiber (MMF) är en optisk fiber som gör det möjligt för flera ljusförökningslägen (eller stigar) att resa samtidigt. På grund av dess relativt stora kärndiameter kan ljus sprida sig genom fibern i olika vinklar och stigar (lägen). Detta liknar en bred motorväg där flera fordon kan resa sida vid sida.
Termen 'Mode ' hänvisar till de olika elektromagnetiska fältfördelningsmönstren för ljus i fibern. Enkelt uttryckt kan du tänka på det när de olika stigarna som ljus tar när det reser genom fibern.
Det mest utmärkande inslaget hos fiber med flera lägen är dess tjockare kärna. Standarddiametrar är vanligtvis 50 um eller 62,5 um (ofta kallad OM1: s 62,5/125μm). Däremot har enfiber med enkelläge en kärndiameter på endast 8-10 μm. Den större kärnan tillåter att flera ljusformer kopplas in i fibern.
Multi-lägesfiber fungerar vanligtvis i kortare våglängdsband, främst vid 850 nm och 1310 nm.
Fiber med flera lägen använder relativt billiga ljuskällor, såsom ljusemitterande dioder (lysdioder) eller vertikal-kavitetsytemitterande lasrar (VCSEL). Dessa källor producerar mindre fokuserat ljus med en bredare divergensvinkel, men den större kärnstorleken möjliggör effektiv koppling av ljus i fibern. VCSEL-lasrar används allmänt i moderna multifibrer (t.ex. OM3/OM4) för att stödja högre datahastigheter.
Kärnbegränsning: Modal spridning. Eftersom olika ljuslägen reser längs olika vägar med olika längder, anländer de till fiberens slutpunkt vid olika tidpunkter. En perfekt ljuspuls som kommer in i fibern breddas och förvrängs på grund av denna 'vägskillnad, ' som orsakar pulser att överlappa varandra.
Detta fenomen, känt som modal dispersion, begränsar betydligt bandbredden och överföringsavståndet för fiber med flera lägen. Ju längre avstånd, desto mer uttalade pulsen breddning, vilket så småningom gör signalen oigenkännlig.
Som ett resultat används Fiber Multi-Mode främst för kommunikation på kort avstånd.
Kostnaden för själva fibern i flera lägen är något högre än fiber med en enda läge på grund av den större kärnan som kräver mer material.
Den största fördelen är emellertid den betydligt lägre kostnaden för tillhörande optisk utrustning (sändtagare) jämfört med de laserbaserade moduler som används i system med en enda läge, vilket resulterar i en lägre total systemkostnad.
Föreställ dig ett lopp:
Du har en grupp människor (som representerar fotoner) som börjar i ena änden av en bred korridor (fiber med flera lägen) och springer till den andra änden.
Vissa springer rakt ner i mitten (kortaste väg).
Andra springer längs väggarna och studsar fram och tillbaka (längre stig).
Vissa kan till och med sicksack över korridoren (den längsta vägen).
Som ett resultat anländer inte gruppen till mållinjen samtidigt; Istället sprider de sig över tiden. Den första 'gruppstart ' blir en 'spridd ankomst. '
Detta är modal spridning - ljuspulser breddas över tiden på grund av olika väglängder.
Däremot är enfiber med enkelläge som en smal bro där alla måste springa i en enda fil längs mitten och anländer till slutpunkten nästan samtidigt.
För att mildra modal dispersion har multi-lägesfiber utvecklats med förbättrade brytningsindexprofiler och material (t.ex. fluordoping) för att förbättra prestandan. Den internationella organisationen för standardisering/International Electrotechnical Commission (ISO/IEC) klassificerar flera läge fibrer i olika betyg:
Traditionell 62,5/125μm fiber.
Har vanligtvis en orange jacka.
Stöder endast kortdistansöverföring för 10/100m Ethernet; nu till stor del föråldrad.
50/125 um fiber.
Har också en orange jacka.
Förbättrad över OM1 och stödde 1GBE över längre avstånd.
Laseroptimerad 50/125μm fiber.
Har vanligtvis en aqua (vattenblå) jacka.
Optimerad för VCSEL -lasrar, vilket minskar modal dispersion avsevärt.
Stöder 10 GBE upp till 300 meter och 40 GBE/100GBE upp till 100 meter.
En förbättrad version av OM3 med bättre prestanda.
Har också en aqua -jacka (kännetecknas av märkning).
Stöder 10 GBE upp till 400 meter och 40 GBE/100GBE upp till 150 meter.
För närvarande mainstream -valet för datacenter.
Nästa generationens bredbandsmulti-läge fiber.
Har en limegrön jacka.
Utformad för att stödja kortvågsvåglängdsdelning multiplexering (SWDM), vilket gör att flera våglängder kan överföras över en enda fiber.
Primärt inriktad på framtida 400 GBE -applikationer.
Utforska för högpresterande fiberlösningar Zora -produkter www.zoracz.com.
Särdrag |
Multi-Modefiber (MMF) |
Single-Modefiber (SMF) |
Kärndiameter |
Tjockare (50 eller 62,5 μm) |
Mycket tunn (8-10 μm) |
Ljuslägen |
Flera lägen |
Enkelläge |
Ljuskälla |
LED eller VCSEL LASER (billig) |
Laser (LD) (dyra) |
Bandbredd |
Lägre (begränsad av modal spridning) |
Extremt hög (teoretiskt obegränsad) |
Sändningsavstånd |
Kort (vanligtvis <2 km, ofta inom hundratals meter) |
Mycket lång (kilometer, upp till hundratals kilometer) |
Kärndispersionstyp |
Modalspridning |
Dispersion av material och vågledare |
Kosta |
Billig utrustning, något dyrare fiber |
Dyr utrustning, prisvärd fiber |
Typisk jacka färg |
Orange (OM1/OM2), Aqua (OM3/OM4), Lime Green (OM5 ) |
Gul |
Fiber med flera lägen utmärker sig i kortdistans, högbandbredd och kostnadseffektiva applikationer. Typiska användningsfall inkluderar:
Data Center Interconnect: Anslutningsservrar, switchar och lagringsenheter inom eller över skåp.
Enterprise LAN: Network Backbones inom byggnader eller campusnätverk.
Audio-Video Systems: Video Transmission på stora platser.
Övervakningssystem: Kortdistanssignalöverföring för säkerhetskameror.
Sammanfattningsvis är fiber med flera lägen den kostnadseffektiva mästaren för kortdistanskommunikation, medan fiber med en enda läge dominerar långväga applikationer. Valet beror på dina specifika behov: avstånd, bandbredd och budget. För banbrytande fiberlösningar med flera lägen, besök www.zoracz.com för att utforska Zoras innovativa produkter.
