解決方案
一(yī)分(fēn)鍾了解光纖、單模光纖、多模光纖
點擊量：發布時間：2021-08-05 09:26
光纖的基本結構
光纖裸纖一(yī)般分(fēn)爲三層：纖芯、包層和塗覆層。
光纖纖芯和包層是由不同折射率的玻璃組成，中(zhōng)心爲高折射率玻璃纖芯(摻鍺二氧化矽)，中(zhōng)間爲低折射率矽玻璃包層(純二氧化矽)。光以一(yī)特定的入射角度射入光纖，在光纖和包層間發生(shēng)全發射（由于包層的折射率稍低于纖芯），從而可以在光纖中(zhōng)傳播。
塗覆層的主要作用是保護光纖不受外(wài)界的損傷，同時又(yòu)增加光纖的柔韌性。正如前面所述，纖芯和包層都是玻璃材質，不能彎曲易碎，塗覆層的使用則起到保護并延長光纖壽命的作用。
非裸纖的光纖外(wài)面還會加一(yī)層外(wài)護套，除了起到保護作用，不同顔色的外(wài)護套還可以用來區别各種光纖。
光纖按傳輸模式分(fēn)爲單模光纖（Single Mode Fiber）和多模光纖（Multi Mode Fiber）。光以一(yī)特定的入射角度射入光纖，在光纖和包層間發生(shēng)全發射，當直徑較小(xiǎo)時，隻允許一(yī)個方向的光通過，即爲單模光纖；當光纖直徑較大(dà)時，可以允許光以多個入射角射入并傳播，此時就稱爲多模光纖。
光纖的傳輸特性
光纖有兩個主要的傳輸特性：損耗和色散。 光纖的損耗是指光纖每單位長度上的衰減，單位爲dB/km。光纖損耗的高低直接影響到光纖通信系統傳輸距離(lí)或中(zhōng)繼站間隔距離(lí)的遠近。 光纖色散是指由于光纖所傳輸的信号是由不同頻(pín)率成分(fēn)和不同模式成分(fēn)所攜帶的，不同頻(pín)率成分(fēn)和不同模式成分(fēn)的傳輸速度不同，從而導緻信号的畸變。
光纖色散分(fēn)爲材料色散，波導色散和模式色散。前兩種色散由于信号不是單一(yī)頻(pín)率所引起，後一(yī)種色散由于信号不是單一(yī)模式所引起。信号不是單一(yī)模式會引起模式色散。單模光纖隻傳單一(yī)基模，所以隻有材料色散和波導色散，沒有模式色散。而多模光纖則存在模間色散。光纖的色散不僅影響光纖的傳輸容量，也限制了光纖通信系統的中(zhōng)繼距離(lí)。
單模光纖（SM Fiber）
單模光纖(Single Mode Fiber)，光以一(yī)特定的入射角度射入光纖，在光纖和包層間發生(shēng)全發射，當直徑較小(xiǎo)時，隻允許一(yī)個方向的光通過，即爲單模光纖；單模光纖的中(zhōng)心玻璃芯很細，芯徑一(yī)般爲8.5或9.5μm，并在1310和1550nm的波長下(xià)工(gōng)作。
多模光纖（MM Fiber）
多模光纖(Multi Mode Fiber)，就是允許有多個導模傳輸的光纖。多模光纖的纖芯直徑一(yī)般爲50μm/62.5μm，由于多模光纖的芯徑較大(dà)，可容許不同模式的光于一(yī)根光纖上傳輸。多模的标準波長分(fēn)别爲850nm和1300nm。還有一(yī)種新的多模光纖标準，稱爲WBMMF(寬帶多模光纖)，它使用的波長在850nm到953nm之間。
單模光纖和多模光纖，兩者的包層直徑都爲125μm。
單模光纖還是多模光纖？
傳輸距離(lí)
單模光纖的直徑較小(xiǎo)使反射更加緊密，僅允許一(yī)種模式的光傳播，從而使光信号傳播的更遠。随着光穿過纖芯而産生(shēng)的光反射數量減少，降低了衰減并産生(shēng)了信号進一(yī)步傳播。由于其沒有模間色散或模間色散很小(xiǎo)，單模光纖可以傳輸40公裏甚至更遠的距離(lí)而不影響信号，因此單模光纖一(yī)般用于長距離(lí)的數據傳輸，廣泛應用于電(diàn)信公司、有線電(diàn)視提供商(shāng)和高等院校等。
多模光纖具有較大(dà)的直徑芯，可以傳播多種模式的光。在多模傳輸下(xià)，由于纖芯尺寸較大(dà)，模間色散較大(dà)，即光信号“擴散”較快。長距離(lí)傳輸時信号的質量會降低，因此多模光纖通常用于短距離(lí)、音頻(pín)/視頻(pín)應用和局域網(LANs)，且OM3/OM4/OM5多模光纖可支持高速率數據傳輸。
帶寬、容量
帶寬被定義爲承載信息的能力。影響光纖傳輸帶寬度的主要因素是各種色散，而其中(zhōng)的模式色散最爲重要，單模光纖的色散小(xiǎo)，故能把光以很寬的頻(pín)帶傳輸很長距離(lí)。由于多模光纖會産生(shēng)幹擾、幹涉等複雜(zá)問題，因此在帶寬、容量上均不如單模光纖。最新一(yī)代的多模光纖帶寬OM5設置爲28000MHz/km，而單模光纖帶寬則要大(dà)的多。
成本
如果單模光纖具有更高的帶寬，并且傳輸距離(lí)更遠，那爲何還需要多模光纖？成本或許就是這個問題的關鍵。由于單模光纖芯徑太小(xiǎo)，較難控制光束傳輸，故需要激光作爲光源體(tǐ)。由于光端機非常昂貴，故采用單模光纖的成本會比多模光纖光纜的成本高。這一(yī)事實促使大(dà)多數數據中(zhōng)心使用多模光纖來節省成本。
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