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多模光纖與單模光纖的區別

一、根據傳輸點模數的不同,光纖可分為單模光纖和多模光纖。

所謂"模"是指以一定角速度進入光纖的一束光

單模光纖採用固體鐳射器做光源,多模光纖則採用發光二極體做光源。多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播,從而形成模分散(因為每一個“模”光進入光纖的角度不同它們到達另一端點的時間也不同,這種特徵稱為模分散。),模分散技術限制了多模光纖的頻寬和距離,因此,多模光纖的芯線粗,傳輸速度低、距離短,整體的傳輸效能差,但其成本比較低,一般用於建築物內或地理位置相鄰的環境下。單模光纖只能允許一束光傳播,所以單模光纖沒有模分散特性,因而,單模光纖的纖芯相應較細,傳輸頻頻寬、容量大,傳輸距離長,但因其需要鐳射源,成本較高。

於光端模組來講,嚴格的說並沒有單模、多模之分。所謂單模、多模模組,指的是光端模組採用的光器件與何種光纖配合能獲得最佳傳輸特性。

 1.單模光纖芯徑小(10m m左右),僅允許一個模式傳輸,色散小,工作在長波長(1310nm和1550nm),與光器件的耦合相對困難。
 2.多模光纖芯徑大(62.5m m或50m m),允許上百個模式傳輸,色散大,工作在850nm或1310nm。與光器件的耦合相對容易。

多模光纖的纖芯直徑為50~62.5μm,包層外直徑125μm,單模光纖的纖芯直徑為8.3μm,包層外直徑125μm。光纖的工作波長有短波長850nm、長波長1310nm和1550nm。光纖損耗一般是隨波長加長而減小,850nm的損耗為2.5dB/km,1310nm的損耗為0.35dB/km,1550nm的損耗為0.20dB/km,這是光纖的最低損耗,波長1650nm以上的損耗趨向加大。由於OHˉ的吸收作用,900~1300nm和1340~1520mm範圍內都有損耗高峰,這兩個範圍未能充分利用。

單模光纖只有單一的傳播路徑,一般用於長距離傳輸,
多模光纖有多種傳播路徑,多模光纖的頻寬為50MHz~500MHz/Km,

單模光纖的頻寬為2000MHz/Km,光纖波長有850nm,1310nm和1550nm等。

850nm波長區為多模光纖通訊方式;1550nm波長區為單模光纖通訊方式;1310nm波長區有多模和單模兩種850nm的衰減較大,但對於2~3MILE(1MILE=1604m)的通訊較經濟。光纖尺寸按纖維直徑劃分有50μm緩變型多模光纖、62.5μm緩變增強型多模光纖和8.3μm突變型單模光纖,光纖的包層直徑均為125μm,故有62.5/125μm、50/125μm、9/125μm等不同種類。。

簡單的用途區別:多模一般應用在園區內較近的地方之間;


單模傳輸距離較遠,一般應用在電信領域。

光纜外套標識,50/125, 62.5/125為多模,9/125(g652)為單模
光纖可磨接後用100/200倍放大鏡察看,一個小黑點的是單模,大一點有雙環的是多模。纖芯在熔接機內也能分辯出,在熔接機顯示器看中間是空的是單模,看上去一體的是多模。


多模光纖
多模光纖(Multi Mode Fiber):中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數字訊號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸的距離就比較近,一般只有幾公里。

多模光纖通訊

①多模發光器件為發光二極體(LED),光頻譜寬、光波不純淨、光傳輸色散大、傳輸距離小。1000M bit/s頻寬傳輸,可靠距離為255米(m)。100M bit/s頻寬傳輸,可靠距離為2公里(km)。
②因多模發光器件固有的侷限性和多模光纖已有的光學特性限制,多模光纖通訊的頻寬最大為1000M bit/s。

單模光纖
單模光纖(Single Mode Fiber):中心玻璃芯很細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用於遠端通訊,但還存在著材料色散和波導色散,這樣單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩定性要好。後來又發現在1.31μm波長處,單模光纖的材料色散和波導色散一為正、一為負,大小也正好相等。這就是說在1.31μm波長處,單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看,1.31μm處正好是光纖的一個低損耗視窗。這樣,1.31μm波長區就成了光纖通訊的一個很理想的工作視窗,也是現在實用光纖通訊系統的主要工作波段。1.31μm常規單模光纖的主要引數是由國際電信聯盟ITU-T在G652建議中確定的,因此這種光纖又稱G652光纖 。

單模光纖通訊

①單模光纖通訊的頻寬大,通常可傳100G bit/s以上。實際使用一般分為155M bit/s、1.25G bit/s、2.5G bit/s、10G bit/s。
②單模發光器件為鐳射器,光頻譜窄、光波純淨、光傳輸色散小,傳輸距離遠。單模鐳射器又分為FP、DFB、CWDM三種FP鐳射器通常可傳輸60公里(km),DFB和CWDM鐳射器通常可傳輸100公里(km)。

二、單模和多模的技術是同時產生的嗎?是不是哪個更先進 ?
多模先產生,談不上那個更先進,一般距離近的用多模,遠的只有用單模的,因為多模光纖的收發器比單模的便宜很多。

三、單模光纖用於長途的傳輸,多模光纖用於室內資料傳輸吧 ?
長途只能用單模,但是室內資料傳輸不一定都要用多模 。

四、伺服器和儲存裝置用的光纖是單模還是多模的 ?
多半用的是多模。