Бір режимді және көп режимді талшықты кабель: айырмашылығы неде?

Технологиялық баспа

Бір режимді және көп режимді талшықты кабель: айырмашылығы неде?

Жалпы алғанда, талшықтардың екі түрі бар: бірнеше таралу жолдарын немесе көлденең режимдерді қолдайтындар көп режимді талшықтар (MMF) деп аталады, ал бір режимді қолдайтындар бір режимді талшықтар (SMF) деп аталады. Бірақ олардың арасындағы айырмашылық неде? Бұл мақаланы оқу сізге жауап табуға көмектеседі.

Бір режимді және көп режимді талшықты-оптикалық кабельге шолу

Бір режимді талшық бір уақытта тек бір жарық режимін таратуға мүмкіндік береді, ал көп режимді оптикалық талшық бірнеше режимді тарата алады. Олардың арасындағы негізгі айырмашылықтар талшық өзегінің диаметрі, толқын ұзындығы және жарық көзі, өткізу қабілеті, түс қабығы, қашықтық, құны және т.б. болып табылады.

а

Бір режимді және көп режимді талшықты оптикалық талшықтың айырмашылығы неде?

Бір режимді және көп режимді салыстыру уақыты келдіоптикалық талшықжәне олардың айырмашылықтарын түсініңіз.

Өзек диаметрі

Бір режимді кабельдің өзек өлшемі кішірек, әдетте 9 мкм, бұл төмен әлсіреуді, жоғары өткізу қабілеттілігін және ұзақ беру қашықтығын қамтамасыз етеді.

Керісінше, көп режимді оптикалық талшықтың өзек өлшемі үлкенірек, әдетте 62,5 мкм немесе 50 мкм, OM1 62,5 мкм және OM2/OM3/OM4/OM5 5 мкм. Өлшемінде айырмашылық болғанымен, олар адам шашының енінен кіші болғандықтан, жалаңаш адамға оңай көрінбейді. Талшықты-оптикалық кабельдегі басылған кодты тексеру түрін анықтауға көмектеседі.

Қорғаныш жабындысымен бір режимді және көп режимді талшықтардың диаметрі 125 мкм болады.

б

Толқын ұзындығы және жарық көзі

Үлкен ядро ​​өлшемімен көп режимді оптикалық талшық 850 нм және 1300 нм толқын ұзындығындағы жарықдиодты шамдар және VCSEL сияқты арзан жарық көздерін пайдаланады. Керісінше, кіші ядросы бар бір режимді кабель кабельге әдетте 1310 нм және 1550 нм толқын ұзындығында енгізілетін жарықты өндіру үшін лазерлерді немесе лазерлік диодтарды пайдаланады.

с

Өткізу қабілеті

Бұл екі талшықты байланыс түрі өткізу қабілеттілігімен ерекшеленеді. Бір режимді талшық бір жарық көзі режимін қолдайтындықтан, шексіз өткізу қабілеттілігін ұсынады, бұл әлсіреу мен дисперсияны төмендетеді. Бұл ұзақ қашықтықтағы жоғары жылдамдықты телекоммуникация үшін ең қолайлы таңдау.

Екінші жағынан, көп режимді талшықты-оптикалық кабель бірнеше оптикалық режимдерді жібере алады, бірақ оның әлсіреуі және дисперсиясы жоғары, бұл оның өткізу қабілеттілігін шектейді.

Бір режимді талшық өткізу қабілеті бойынша көп режимді оптикалық талшықтан асып түседі.

d

Әлсіреу

Бір режимді талшықтың әлсіреуі төмен, ал көп режимді талшық әлсіреуге бейім.

e

Қашықтық

Бір режимді кабельдің төмен әлсіреуі және режим дисперсиясы көп режимді кабельге қарағанда әлдеқайда ұзақ тарату қашықтығын қамтамасыз етеді. Көп режимді кабель үнемді, бірақ қысқа байланыстармен шектеледі (мысалы, 1 Гбит/с үшін 550 м), ал бір режимді кабель өте ұзақ қашықтықтағы тарату үшін қолданылады.

Құны

Жалпы құнын қарастырған кезде үш сегмент маңызды рөл атқарады.

Орнату құны
Бір режимді талшықты кабельді орнату құны оның артықшылықтарына байланысты көп режимді кабельге қарағанда жоғары деп есептеледі. Дегенмен, іс жүзінде керісінше. Тиімді өндірістің арқасында көп режимді талшықпен салыстырғанда 20-30% үнемдеуге болады. Қымбат OM3/OM4/OM5 талшықтары үшін бір режимді кабель 50%-ға дейін немесе одан да көп үнемдеуге мүмкіндік береді. Дегенмен, оптикалық қабылдағыш-таратқыштың құнын да ескеру қажет.

Оптикалық қабылдағыш-таратқыштың құны
Оптикалық қабылдағыш-таратқыш талшықты кабельдерде айтарлықтай шығын компоненті болып табылады, ол айтарлықтай бөлігін, кейде жалпы құнының 70%-ын құрайды. Бір режимді қабылдағыш-таратқыштардың құны көп режимді қабылдағыштарға қарағанда 1,2-ден 6 есеге дейін қымбат. Себебі бір режимді қабылдағыш-таратқыштар қымбатырақ жоғары қуатты лазерлік диодтарды (LD) пайдаланады, ал көп режимді құрылғылар әдетте арзанырақ жарықдиодтарды немесе VCSELS пайдаланады.

Жүйені жаңарту құны
Технологияның қарқынды дамуымен кабельдік жүйелер көбінесе жаңартуларды және кеңейтуді қажет етеді. Бір режимді талшықты-оптикалық кабель масштабталуды, икемділікті және бейімделуді арттырады. Көп режимді кабель, өткізу қабілеті шектеулі және қысқа қашықтыққа арналған мүмкіндіктеріне байланысты, болашақта ұзақ қашықтыққа және жоғары көлемді сигнал беру қажеттіліктерін қанағаттандыруда қиындықтарға тап болуы мүмкін.

Бір режимді талшықты-оптикалық жүйені жаңарту қарапайымырақ, жаңа талшықтарды төсемей, тек коммутатор мен қабылдағыш-таратқыштарды ауыстыруды қамтиды. Керісінше, көп режимді кабель үшін жоғары жылдамдықты беріліс үшін OM2-ден OM3-ке, содан кейін OM4-ке жаңарту, әсіресе еденнің астына төселген талшықтарды ауыстырған кезде, айтарлықтай жоғары шығындарды тудырады.

Қорытындылай келе, көп режимді режим қысқа қашықтықтар үшін тиімді, ал бір режим орташа және ұзақ қашықтықтар үшін өте қолайлы.

Түс

Түсті кодтау кабель түрін анықтауды жеңілдетеді. TlA-598C оңай тану үшін саланың ұсынылған түс кодын ұсынады.

Көп режимді OM1 және OM2 әдетте қызғылт сары қабыққа ие.
OM3 әдетте Aqua түсті күртешелерге ие.
OM4 әдетте Aqua немесе Violet түсті күртешелеріне ие.
OM5 лайм жасыл түске боялған.
Әдетте сары күртешелері бар бір режимді OS1 және OS2.

Қолданба

Бір режимді кабель негізінен телекоммуникация, деректер коммуникаттары және CATV желілеріндегі ұзақ қашықтықтағы магистральдық және метро жүйелерінде қолданылады.

Екінші жағынан, көп режимді кабель негізінен деректер орталықтары, бұлтты есептеулер, қауіпсіздік жүйелері және жергілікті желілер (LAN) сияқты салыстырмалы түрде қысқа қашықтықтағы қолданбаларда қолданылады.

Қорытынды

Қорытындылай келе, бір режимді талшықты кабель тасымалдаушы желілерде, MAN және PON желілерінде ұзақ қашықтыққа деректерді беру үшін өте қолайлы. Екінші жағынан, көп режимді талшықты кабель қысқа қашықтыққа байланысты кәсіпорындарда, деректер орталықтарында және жергілікті желілерде жиі қолданылады. Ең бастысы - талшықты кабельдің жалпы құнын ескере отырып, желіңіздің талаптарына ең жақсы сәйкес келетін талшықты түрін таңдау. Желі дизайнері ретінде бұл шешімді қабылдау тиімді және сенімді желіні орнату үшін өте маңызды.


Жарияланған уақыты: 19 маусым 2025 ж.