单模光缆与多模光缆区别图解 多模光纤和单模光纤区别是什么( 二 )


单模光纤只有单一的传播路径,一般用于长距离传输,多模光纤有多种传播路径,多模光纤的带宽为50MHz~500MHz/Km,单模光纤的带宽为2000MHz/Km,光纤波长有850nm,1310nm和1550nm等 。850nm波长区为多模光纤通信方式;1550nm波长区为单模光纤通信方式;1310nm波长区有多模和单模两种;850nm的衰减较大,但对于2~3MILE(1MILE=1604m)的通信较经济 。光纤尺寸按纤维直径划分有50μm缓变型多模光纤、62.5μm缓变增强型多模光纤和8.3μm突变型单模光纤,光纤的包层直径均为125μm,故有62.5/125μm、50/125μm、9/125μm等不同种类 。
光缆外套标识,50/125,62.5/125为多模,9/125(g652)为单模光纤可磨接后用100/200倍放大镜察看,一个小黑点的是单模,大一点有双环的是多模 。纤芯在熔接机内也能分辩出,在熔接机显示器看中间是空的是单模,看上去一体的是多模 。
简单的用途区别:多模一般应用在园区内较近的地方之间;
单模传输距离较远,一般应用在电信领域 。
单模传输与多模传输在光纤通信理论中,光纤有单模、多模之分,区别在于:
1.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 。
2.多模光纤芯径大(62.5mm或50mm),允许上百个模式传输,色散大,工作在850nm或1310nm 。与光器件的耦合相对容易 。
而对于光端模块来讲,严格的说并没有单模、多模之分 。所谓单模、多模模块,指的是光端模块采用的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特性 。
一般有以下区别:1、单模模块一般采用LD或光谱线较窄的LED作为光源,耦合部件尺寸与单模光纤配合好,使用单模光纤传输时能传输较远距离 。
2、多模模块一般采用价格较低的LED作为光源,耦合部件尺寸与多模光纤配合好 。
1、光纤分类
光纤按光在其中的传输模式可分为单模和多模 。多模光纤的纤芯直径为50或62.5μm,包层外径125μm,表示为50/125μm或62.5/125μm 。单模光纤的纤芯直径为8.3μm,包层外径125μm,表示为8.3/125μm 。
光纤的工作波长有短波850nm、长波1310nm和1550nm 。光纤损耗一般是随波长增加而减小,850nm的损耗一般为2.5dB/km,1.31μm的损耗一般为0.35dB/km,1.55μm的损耗一般为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长1.65μm以上的损耗趋向加大 。由于OHˉ(水峰)的吸收作用,900~1300nm和1340nm~1520nm范围内都有损耗高峰,这两个范围未能充分利用 。
2、多模光缆
多模光纤(MultiModeFiber)-芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光 。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重 。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里 。如下表,为多模光缆的带宽的比较:

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提到万兆多模光缆,需要作些说明,光纤系统在传输光信号时,离不开光收发器和光纤 。因传统多模光纤只能支持万兆传输几十米,为配合万兆应用而采用的新型光收发器,ISO/IEC11801制定了新的多模光纤标准等级,即OM3类别,并在2002年9月正式颁布 。OM3光纤对LED和激光两种带宽模式都进行了优化,同时需经严格的DMD测试认证 。采用新标准的光纤布线系统能够在多模方式下至少支持万兆传输至300米,而在单模方式下能够达到10公里以上(1550nm更可支持40公里传输) 。
美国康普公司的多模光缆分为多模OptiSPEED?解决方案(62.5/125μm)和万兆多模LazrSPEED?解决方案(激光优化万兆50/125μm) 。LazrSPEED分成三个系列,即LazrSPEED150、300、550系列,且LazrSPEED万兆多模光缆均通过ULDMD认证 。具体传输指标请看下表:
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3、单模光缆
单模光纤(SingleModeFiber):中心纤芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光 。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好 。
后来发现在1310nm波长处,单模光纤的总色散为零 。从光纤的损耗特性来看,1310nm正好是光纤的一个低损耗窗口 。这样,1310nm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口,也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段 。1310nm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU-T在G652建议中确定的,因此这种光纤又称G652光纤 。

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