Światłowód jednomodowy a światłowód wielomodowy, jaka jest różnica?
Teraz, gdy poznaliśmy ich definicje, nadszedł czas, aby porównać różnice między nimi.
W oparciu o różne czynniki porównaliśmy poniższe testy porównawcze.
1. Średnica rdzenia
Światłowody jednomodowe i wielomodowe mają różne fizyczne wymiary rdzenia.
Poniższy rysunek przedstawia porównanie różnych średnic rdzenia.
Rozmiar rdzenia włókien jednomodowych jest mały, a najczęstsza typowa średnica to 9 µm, chociaż dostępne są inne rozmiary. Ma niższe tłumienie, obsługując wyższe przepustowości i większe odległości transmisji.
Rozmiar rdzenia wielomodowego jest znacznie większy, zwykle 62,5 µm lub 50 µm. W zależności od rodzaju włókna OM1 ma średnicę 62,5 µm, podczas gdy OM2/OM3/OM4/OM5 mają średnicę 50 µm.
Chociaż istnieje wyraźna różnica w wielkości, nie jest łatwo dostrzec te różnice gołym okiem. To dlatego, że wszystkie są mniejsze niż szerokość ludzkiego włosa. Zwykle można sprawdzić wydrukowany kod na kablu światłowodowym, aby zobaczyć.
Jeśli jednak mają płaszcz ochronny, włókna jednomodowe i wielomodowe mają średnicę 125 µm.
2. Długość fali
Światłowód wielomodowy jest zwykle odpowiedni dla krótkich fal o długości 850 nm i 1300 nm. Ponieważ ma duży rdzeń światłowodowy, przemysł może oferować transceiver z tańszymi komponentami, takimi jak diody LED (diody elektroluminescencyjne) i VCSEL (lasery emitujące powierzchnię pionowej wnęki).
Tryb pojedynczy Whererose zwykle obsługuje długie fale, takie jak 1310nm, 1490nm, 1550nm i WDM. Mała średnica rdzenia światłowodu pozwala na bardzo dokładne sprzężenie i znacznie większą odległość. Długość fali jest zwykle tworzona przez źródła światła FP, DFB i EML.
3. Przepustowość
Te dwa rodzaje włókien oferują różne szerokości pasma. Zróbmy proste porównanie.
Ponieważ kabel światłowodowy jednomodowy obsługuje tryb pojedynczego źródła światła, ma mniejsze tłumienie i mniejszą dyspersję. W rezultacie może zapewnić prawie nieograniczoną przepustowość. To sprawia, że jest to preferowany wybór w przypadku szybkich połączeń międzysieciowych na duże odległości w telekomunikacji.
Jednak wielomodowy kabel światłowodowy może przesyłać wiele trybów optycznych. Ponadto tłumienie jest wysokie, a dyspersja jest duża. Dlatego jego przepustowość jest ograniczona.
Pod tym względem zwycięża światłowód jednomodowy.
4. Tłumienie
Światłowód jednomodowy ma zwykle mniejsze tłumienie niż typowo światłowód wielomodowy. Natomiast światłowód wielomodowy jest bardziej podatny na tłumienie.
5. Kod koloru
Inny kolor ułatwia rozróżnienie typu kabla. TIA-598C definiuje sugerowany kod koloru dla branży.
- Wielomodowe OM1 i OM2 zwykle mają pomarańczową kurtkę.
- OM3 i OM4 zwykle mają kolorowe kurtki Auqa.
- OM5 był w kolorze zielonym.
- Jednomodowe OS1 i OS2 zazwyczaj z żółtymi kurtkami.
6. Odległość
Ze względu na mniejsze tłumienie i rozproszenie modów tryb pojedynczy zapewnia znacznie większą odległość transmisji niż tryb wielomodowy.
W rezultacie wielomodowe okablowanie światłowodowe jest używane tylko w krótkich łączach (np. 550 m dla 1 Gb/s), zapewniając przy tym niski koszt. Jednak okablowanie jednomodowe jest przeznaczone głównie do transmisji na duże odległości.
7. Koszt
Mówiąc o tym, bierzemy pod uwagę koszt całkowity w oparciu o trzy segmenty.
7A. Koszt okablowania światłowodowego
Ze względu na wiele zalet światłowodu jednomodowego wiele osób może pomyśleć, że kabel jednomodowy byłby droższy niż kabel wielomodowy.
Jednak jest odwrotnie. Czy to nie dziwne?
Powodem jest to, że światłowód jednomodowy jest bardziej wydajny w produkcji, oszczędzając średnio 20-30% w porównaniu ze światłowodem wielomodowym. Biorąc pod uwagę droższe włókna OM3/OM4/OM5, jednomodowe mogą zaoszczędzić około 50% lub nawet więcej.
Musimy jednak wziąć pod uwagę inny krytyczny koszt – transceiver optyczny.
7B. Koszt nadajnika
Jako podstawowy segment okablowania światłowodowego, transceiver optyczny pochłania duży procent udziału w kosztach. Czasami może dzielić 70% całkowitych kosztów.
Transceivery jednomodowe zazwyczaj kosztują 1,2 ~ 6 razy więcej niż transceivery wielomodowe. Ponieważ tryb pojedynczy zwykle wykorzystuje diodę laserową dużej mocy (LD), która jest znacznie droższa. Podczas gdy urządzenia wielomodowe zwykle używają tańszej diody LED lub VCSEL.
7C. Koszt aktualizacji systemu
Dramatyczny wzrost myśli napędza system okablowania do modernizacji i rozbudowy. Ogólnie rzecz biorąc, patchcordy światłowodowe jednomodowe zapewniają większą skalowalność, elastyczność i elastyczność.
Ze względu na ograniczoną przepustowość i niewielką odległość, światłowód wielomodowy utrudnia zaspokojenie przyszłych potrzeb w zakresie transmisji sygnału na duże odległości i dużej głośności.
Ponadto, w przypadku światłowodu jednomodowego, można łatwo zaktualizować system, zmieniając tylko przełącznik i nadajniki-odbiorniki, ale nie trzeba układać żadnych nowych włókien.
W przypadku światłowodu wielomodowego będziesz musiał wymienić OM2 na OM3, a następnie 0M4, aby uzyskać wyższą prędkość transmisji. Jednak zmiana włókien leżących pod podłogą będzie kosztować znacznie więcej.
Podsumowując, MMF zapewnia niższy całkowity koszt na krótkich dystansach. Światłowód jednomodowy to najlepszy wybór na średnie i duże odległości.
Sidenote: Pamiętaj, aby wziąć pod uwagę całkowity koszt systemu podczas ich porównywania. Weź pod uwagę koszt trzech części zamiast tylko jednej. Albo twój system może kosztować więcej, mimo oszczędności na pojedynczym okablowaniu światłowodowym.
8. Zastosowanie
Biorąc pod uwagę powyższe porównanie, tryb pojedynczy jest przeznaczony głównie dla dalekosiężnych sieci szkieletowych i systemów metropolitalnych w sieciach telekomunikacyjnych, datacom i CATV.
Światłowód wielomodowy jest przeznaczony głównie do zastosowań na stosunkowo krótkich dystansach.
Na przykład centra danych, przetwarzanie w chmurze, systemy bezpieczeństwa i sieci LAN (sieć lokalna).
