En el proceso de rápido desarrollo de la red,La fibra óptica se utiliza ampliamente en el campo de la comunicación de fibra óptica debido a sus ventajas como la velocidad de transmisión rápida y la gran capacidad de transmisiónDe acuerdo con los diferentes modos de transmisión óptica, las fibras ópticas se dividen en fibras monomodo y fibras multimodo.Debido a las diferencias significativas en las características geométricas y de transmisión de estos dos tipos de fibrasEn este artículo se presentará una introducción detallada de las diferencias y el uso de la fibra monomodo y la fibra multimodo.guiándote en la correcta selección y uso de la fibra monomodo.
1、 Diferencias estructurales básicas entre fibra monomodo y fibra multimodo
La fibra óptica se compone generalmente de una cubierta exterior, revestimiento, núcleo de fibra y estructura de fuente de luz.las fibras monomodo y las fibras multimodo presentan las siguientes diferencias en cuanto a la cubierta exterior:, diámetro del núcleo y fuente de luz:
Diferencia de color de la funda exterior
El color de la capa exterior de la fibra óptica puede distinguir rápidamente entre fibras monomodo y multimodo.el color de la envolvente exterior de la fibra monomodo OS1/OS2 es amarillo, mientras que el color de la cubierta exterior de la fibra multimodo es naranja o verde agua. Entre ellos, la fibra multimodo OM1/OM2 utiliza la cubierta exterior naranja, la fibra multimodo OM3/OM4 utiliza la cubierta exterior verde agua,y la fibra multimodo OM5 utiliza una vaina externa verde.
Figura 1: Comparación de los colores de la cubierta exterior entre fibra de modo único y fibra multimodo
Diferencia en el diámetro de los núcleos de fibra
Existe una diferencia significativa en el diámetro del núcleo entre la fibra monomodo y la fibra multimodo.
El diámetro del núcleo de la fibra de modo único (SMF) es generalmente de 9 μm. Debido a su núcleo estrecho, solo puede transmitir un modo de luz a longitudes de onda 1310nm, 1550nm y WDM.Fibra monomodo tiene una pequeña dispersión y un ancho de banda alto, mientras que la fibra multimodo (MMF) tiene un diámetro del núcleo de 50/62,5 μ m y un ancho del núcleo. Puede transmitir múltiples modos de luz a una longitud de onda de operación dada (850nm o 1310nm).debido a los cientos de modos transmitidos en fibra multimodo, las constantes de transmisión y las tasas de grupo de cada modo son diferentes, lo que resulta en un ancho de banda estrecho, una alta dispersión y una gran pérdida de fibra multimodo.
Figura 2: Comparación de los diámetros del núcleo entre fibras monomodo y multimodo
Nota: El diámetro estándar del revestimiento para la mayoría de las fibras ópticas es de 125 μm y el diámetro estándar de la capa exterior protectora es de 245 μm, sin distinguir entre modos simples y múltiples.
Diferencias entre las fuentes de luz
Las fibras de modo único y las fibras multimodo utilizan diferentes fuentes de luz. Las fibras de modo único generalmente utilizan fuentes de luz láser, mientras que las fibras multimodo generalmente utilizan fuentes de luz LED.
Figura 3: Comparación de las fuentes de luz utilizadas en fibra de modo único y fibra multimodo
2、 La diferencia de distancia de transmisión entre fibra monomodo y fibra multimodo
Como es bien sabido, las fibras ópticas monomodo se utilizan comúnmente para la transmisión a larga distancia, mientras que las fibras ópticas multimodo se utilizan generalmente para la transmisión a corta distancia.Los diferentes tipos de aplicaciones de fibra óptica monomodo y multimodo tienen diferentes distancias de transmisión en Ethernet a diferentes velocidades, tal como se muestra en el cuadro siguiente:
Cuadro 1: Comparación de la distancia de transmisión entre fibra monomodo y fibra multimodo
| Tipo de fibra | Ethernet 1000Base/1Gb (SX) | Ethernet 1000Base/1Gb (LX) | Ethernet de 10 Gb | Ethernet de 40 Gb | Ethernet de 100 Gb |
| Fibra de un solo modo OS1/OS2 (por ejemplo, 1310 nm) |
5 kilómetros | 20 kilómetros | 40 Km | 40 Km | 80Km |
| Fibra multimodo OM1 (850 nm) |
275 metros | 550 metros | 33 metros | / | / |
| Fibra multimodo OM2 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 82 metros | / | / |
| Fibra multimodo OM3 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 300 metros | 100 metros | 100 metros |
| Fibra multimodo OM4 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 550 metros | 150 metros | 150 metros |
| Fibra multimodo OM5 (850 nm) |
/ | / | 550 metros | 440m | 150 metros |
De la tabla, se puede ver que a velocidades de 1G y 10G, la fibra monomodo tiene una distancia de transmisión mucho más larga que la fibra multimodo.Esto se debe a que la construcción de centros de datos se centra principalmente en la transmisión a corta distanciaEn aplicaciones de transmisión a corta distancia, el rendimiento de la fibra multimodo es el mismo que el de la fibra monomodo, pero el costo es menor.La fibra multimodo OM3/OM4 puede soportar velocidades más altasEn la era actual de las redes de alta velocidad, la demanda de fibra multimodo tampoco debe ser subestimada.
3、 La diferencia de coste entre fibra monomodo y fibra multimodo
El costo de la fibra monomodo es mayor que el de la fibra multimodo, principalmente debido a las diferencias en el hardware del equipo, las fuentes de luz y los costos de los materiales.
De manera similar, el coste de construcción de los sistemas de fibra óptica multimodo es menor que el de los sistemas de fibra óptica monomodo.El coste de un sistema de transmisión multimodo (con una combinación de módulos ópticos multimodo y saltadores de fibra) oscila entre 3300 y 5300 yuanes., mientras que el coste de un sistema de transmisión monomodo (con una combinación de módulos ópticos monomodo y saltadores) suele superar los 6700 yuanes,con una diferencia de precio de más de 1000 yuanes entre los dos.
4、 Preguntas y respuestas comunes sobre fibra monomodo y fibra multimodo
1 ¿Se pueden mezclar fibra monomodo y fibra multimodo para su uso?
Debido a los diferentes modos de transmisión de la fibra monomodo y la fibra multimodo, las dos fibras no pueden conectarse directamente entre sí, de lo contrario es fácil causar pérdida de enlace y jitter de línea.Pero podemos utilizar dispositivos de conversión tales como un solo modo a los saltadores de conversión multi-modo (i.e. saltadores de ajuste de modo) para conectar enlaces de modo único y multimodo.
2 ¿Se pueden utilizar módulos ópticos multimodo en fibras monomodo?
Los módulos ópticos multimodo no pueden utilizarse en fibras ópticas monomodo, lo que no sólo resulta en pérdidas significativas, sino que también puede impedir la comunicación.Debido al pequeño diámetro de las fibras ópticas monomodo y al gran ángulo de divergencia de los módulos ópticos multimodo, cuanto mayor sea la distancia de transmisión, mayor será la atenuación de la señal.
3 ¿Se pueden utilizar módulos ópticos monomodo en fibras multimodo?
Los módulos ópticos de modo único se pueden utilizar en fibras multimodo, pero los transceptores de fibra necesitan ser utilizados para convertir tipos de fibra.el módulo óptico monomodo 1000BASE-LX puede operar en fibras multimodoLos transceptores de fibra óptica también pueden utilizarse para resolver el problema de conexión entre módulos ópticos monomodo y multimodo.
4 ¿Cómo elegir entre fibra monomodo y fibra multimodo?
Al elegir fibra monomodo y fibra multimodo, debemos considerar la distancia de transmisión real y el costo de la red.la fibra óptica multimodo es suficienteSi la distancia de transmisión alcanza varios miles de metros o más, la fibra óptica monomodo es la opción ideal.
El epílogo
Como se puede ver en la comparación anterior, los campos de aplicación de la fibra monomodo y la fibra multimodo son diferentes.La fibra óptica monomodo se utiliza principalmente en redes de área metropolitana y PONEn la actualidad, la fibra óptica multimodo se utiliza principalmente en redes empresariales y centros de datos.
En el proceso de rápido desarrollo de la red,La fibra óptica se utiliza ampliamente en el campo de la comunicación de fibra óptica debido a sus ventajas como la velocidad de transmisión rápida y la gran capacidad de transmisiónDe acuerdo con los diferentes modos de transmisión óptica, las fibras ópticas se dividen en fibras monomodo y fibras multimodo.Debido a las diferencias significativas en las características geométricas y de transmisión de estos dos tipos de fibrasEn este artículo se presentará una introducción detallada de las diferencias y el uso de la fibra monomodo y la fibra multimodo.guiándote en la correcta selección y uso de la fibra monomodo.
1、 Diferencias estructurales básicas entre fibra monomodo y fibra multimodo
La fibra óptica se compone generalmente de una cubierta exterior, revestimiento, núcleo de fibra y estructura de fuente de luz.las fibras monomodo y las fibras multimodo presentan las siguientes diferencias en cuanto a la cubierta exterior:, diámetro del núcleo y fuente de luz:
Diferencia de color de la funda exterior
El color de la capa exterior de la fibra óptica puede distinguir rápidamente entre fibras monomodo y multimodo.el color de la envolvente exterior de la fibra monomodo OS1/OS2 es amarillo, mientras que el color de la cubierta exterior de la fibra multimodo es naranja o verde agua. Entre ellos, la fibra multimodo OM1/OM2 utiliza la cubierta exterior naranja, la fibra multimodo OM3/OM4 utiliza la cubierta exterior verde agua,y la fibra multimodo OM5 utiliza una vaina externa verde.
Figura 1: Comparación de los colores de la cubierta exterior entre fibra de modo único y fibra multimodo
Diferencia en el diámetro de los núcleos de fibra
Existe una diferencia significativa en el diámetro del núcleo entre la fibra monomodo y la fibra multimodo.
El diámetro del núcleo de la fibra de modo único (SMF) es generalmente de 9 μm. Debido a su núcleo estrecho, solo puede transmitir un modo de luz a longitudes de onda 1310nm, 1550nm y WDM.Fibra monomodo tiene una pequeña dispersión y un ancho de banda alto, mientras que la fibra multimodo (MMF) tiene un diámetro del núcleo de 50/62,5 μ m y un ancho del núcleo. Puede transmitir múltiples modos de luz a una longitud de onda de operación dada (850nm o 1310nm).debido a los cientos de modos transmitidos en fibra multimodo, las constantes de transmisión y las tasas de grupo de cada modo son diferentes, lo que resulta en un ancho de banda estrecho, una alta dispersión y una gran pérdida de fibra multimodo.
Figura 2: Comparación de los diámetros del núcleo entre fibras monomodo y multimodo
Nota: El diámetro estándar del revestimiento para la mayoría de las fibras ópticas es de 125 μm y el diámetro estándar de la capa exterior protectora es de 245 μm, sin distinguir entre modos simples y múltiples.
Diferencias entre las fuentes de luz
Las fibras de modo único y las fibras multimodo utilizan diferentes fuentes de luz. Las fibras de modo único generalmente utilizan fuentes de luz láser, mientras que las fibras multimodo generalmente utilizan fuentes de luz LED.
Figura 3: Comparación de las fuentes de luz utilizadas en fibra de modo único y fibra multimodo
2、 La diferencia de distancia de transmisión entre fibra monomodo y fibra multimodo
Como es bien sabido, las fibras ópticas monomodo se utilizan comúnmente para la transmisión a larga distancia, mientras que las fibras ópticas multimodo se utilizan generalmente para la transmisión a corta distancia.Los diferentes tipos de aplicaciones de fibra óptica monomodo y multimodo tienen diferentes distancias de transmisión en Ethernet a diferentes velocidades, tal como se muestra en el cuadro siguiente:
Cuadro 1: Comparación de la distancia de transmisión entre fibra monomodo y fibra multimodo
| Tipo de fibra | Ethernet 1000Base/1Gb (SX) | Ethernet 1000Base/1Gb (LX) | Ethernet de 10 Gb | Ethernet de 40 Gb | Ethernet de 100 Gb |
| Fibra de un solo modo OS1/OS2 (por ejemplo, 1310 nm) |
5 kilómetros | 20 kilómetros | 40 Km | 40 Km | 80Km |
| Fibra multimodo OM1 (850 nm) |
275 metros | 550 metros | 33 metros | / | / |
| Fibra multimodo OM2 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 82 metros | / | / |
| Fibra multimodo OM3 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 300 metros | 100 metros | 100 metros |
| Fibra multimodo OM4 (850 nm) |
550 metros | 550 metros | 550 metros | 150 metros | 150 metros |
| Fibra multimodo OM5 (850 nm) |
/ | / | 550 metros | 440m | 150 metros |
De la tabla, se puede ver que a velocidades de 1G y 10G, la fibra monomodo tiene una distancia de transmisión mucho más larga que la fibra multimodo.Esto se debe a que la construcción de centros de datos se centra principalmente en la transmisión a corta distanciaEn aplicaciones de transmisión a corta distancia, el rendimiento de la fibra multimodo es el mismo que el de la fibra monomodo, pero el costo es menor.La fibra multimodo OM3/OM4 puede soportar velocidades más altasEn la era actual de las redes de alta velocidad, la demanda de fibra multimodo tampoco debe ser subestimada.
3、 La diferencia de coste entre fibra monomodo y fibra multimodo
El costo de la fibra monomodo es mayor que el de la fibra multimodo, principalmente debido a las diferencias en el hardware del equipo, las fuentes de luz y los costos de los materiales.
De manera similar, el coste de construcción de los sistemas de fibra óptica multimodo es menor que el de los sistemas de fibra óptica monomodo.El coste de un sistema de transmisión multimodo (con una combinación de módulos ópticos multimodo y saltadores de fibra) oscila entre 3300 y 5300 yuanes., mientras que el coste de un sistema de transmisión monomodo (con una combinación de módulos ópticos monomodo y saltadores) suele superar los 6700 yuanes,con una diferencia de precio de más de 1000 yuanes entre los dos.
4、 Preguntas y respuestas comunes sobre fibra monomodo y fibra multimodo
1 ¿Se pueden mezclar fibra monomodo y fibra multimodo para su uso?
Debido a los diferentes modos de transmisión de la fibra monomodo y la fibra multimodo, las dos fibras no pueden conectarse directamente entre sí, de lo contrario es fácil causar pérdida de enlace y jitter de línea.Pero podemos utilizar dispositivos de conversión tales como un solo modo a los saltadores de conversión multi-modo (i.e. saltadores de ajuste de modo) para conectar enlaces de modo único y multimodo.
2 ¿Se pueden utilizar módulos ópticos multimodo en fibras monomodo?
Los módulos ópticos multimodo no pueden utilizarse en fibras ópticas monomodo, lo que no sólo resulta en pérdidas significativas, sino que también puede impedir la comunicación.Debido al pequeño diámetro de las fibras ópticas monomodo y al gran ángulo de divergencia de los módulos ópticos multimodo, cuanto mayor sea la distancia de transmisión, mayor será la atenuación de la señal.
3 ¿Se pueden utilizar módulos ópticos monomodo en fibras multimodo?
Los módulos ópticos de modo único se pueden utilizar en fibras multimodo, pero los transceptores de fibra necesitan ser utilizados para convertir tipos de fibra.el módulo óptico monomodo 1000BASE-LX puede operar en fibras multimodoLos transceptores de fibra óptica también pueden utilizarse para resolver el problema de conexión entre módulos ópticos monomodo y multimodo.
4 ¿Cómo elegir entre fibra monomodo y fibra multimodo?
Al elegir fibra monomodo y fibra multimodo, debemos considerar la distancia de transmisión real y el costo de la red.la fibra óptica multimodo es suficienteSi la distancia de transmisión alcanza varios miles de metros o más, la fibra óptica monomodo es la opción ideal.
El epílogo
Como se puede ver en la comparación anterior, los campos de aplicación de la fibra monomodo y la fibra multimodo son diferentes.La fibra óptica monomodo se utiliza principalmente en redes de área metropolitana y PONEn la actualidad, la fibra óptica multimodo se utiliza principalmente en redes empresariales y centros de datos.
