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Fibra multimodo: núcleo grueso (50 o 62,5) μ m) Puede transmitir múltiples modos de luz. Pero su dispersión intermodal es relativamente grande, lo que limita la frecuencia de transmisión de señales digitales y se vuelve más grave a medida que aumenta la distancia. Por lo tanto, la distancia para la transmisión de fibra óptica multimodo es relativamente cercana, normalmente sólo unos pocos kilómetros.

 

Las fibras ópticas monomodo solo pueden transmitir señales monomodo, mientras que las fibras ópticas multimodo pueden transmitir señales multimodo.

 

Fibra multimodo

Como su nombre indica, se trata de una fibra óptica que puede propagar múltiples modos de ondas electromagnéticas (en este caso, ondas de luz); Debido a la presencia de múltiples modos de transmisión, existe una importante dispersión entre modos, lo que resulta en una menor capacidad de información transmitida; La fibra multimodo tiene un núcleo más grande, normalmente de 50um, y una apertura numérica de alrededor de 0,2; El número de modos depende del diámetro, la apertura numérica y la longitud de onda del núcleo de la fibra.

 

Fibra óptica monomodo

Solo se puede transmitir un modo de onda de señal, pero debe cumplir las condiciones: parece estar relacionado con lo que se llama frecuencia normalizada que se menciona en el libro de texto, y el núcleo de la fibra debe ser más fino, preferiblemente 3 o 4 veces la longitud de onda de trabajo. ; Entonces, en términos de apariencia, las fibras ópticas monomodo son mucho más finas que las fibras ópticas multimodo; La fibra monomodo no tiene dispersión de modo porque solo transmite un modo

Las fibras ópticas multimodo se utilizan en sistemas de corta distancia y pequeña capacidad. Las fibras ópticas monomodo se utilizan en sistemas troncales, de alta capacidad y de larga distancia.

 

El diámetro del núcleo de la fibra monomodo es generalmente 9/125, mientras que el de la fibra multimodo es 50/125 o 62,5/125.

El modo monomodo y el multimodo dependen de longitudes de onda específicas, y la misma fibra puede ser monomodo o multimodo en diferentes longitudes de onda.

 

No hay distinción entre modos de luz únicos y múltiples, y existen dos tipos de fuentes de luz: modo longitudinal único (dfb) y modo longitudinal múltiple (fp).

 

Las fibras ópticas multimodo tienen un diámetro ligeramente más fino que las fibras monomodo. La fibra monomodo 652 tiene un diámetro de 62,5/125, mientras que existen dos tipos de fibras multimodo: 50/125 y 62,5/125. En términos de precio, las fibras multimodo cuestan generalmente 1,5-2 veces más que las fibras monomodo con el mismo número de núcleos. En aplicaciones prácticas, las fibras multimodo se utilizan principalmente en cables ópticos de acceso a datos. La mayor desventaja de las fibras multimodo en comparación con las fibras monomodo es la dispersión entre modos (debido a las diferentes velocidades del mismo tipo de luz en diferentes modos).

 

La fibra óptica se divide en dos categorías: fibra multimodo y fibra monomodo. La diferencia entre fibra multimodo y fibra monomodo radica principalmente en los diferentes métodos de transmisión de luz y, por supuesto, la capacidad del ancho de banda también es diferente. Las fibras multimodo tienen un diámetro mayor y haces de diferentes longitudes de onda y fases se reflejan y transmiten continuamente hacia adelante a lo largo de la pared de la fibra, lo que provoca dispersión y limita la distancia de transmisión y el ancho de banda entre dos repetidores. El ancho de banda de las fibras multimodo es de aproximadamente 2,5 Gbps. El diámetro de la fibra monomodo es relativamente delgado y la luz se propaga en línea recta sin mucha reflexión, lo que resulta en una dispersión reducida, un mayor ancho de banda y una distancia de transmisión más larga. Sin embargo, el equipo terminal óptico que lo acompaña es caro, con un ancho de banda de más de 10 Gbps para fibras monomodo.

 

El cable óptico multimodo es un cable de comunicación que está equipado con múltiples fibras ópticas (compuestas de dióxido de silicio y vidrio de cuarzo). Al tener múltiples modelos estructurales y dos modos de transmisión, es un cable óptico de comunicación ampliamente utilizado, principalmente utilizado en comunicaciones de larga distancia y transmisión de comunicaciones entre oficinas. Transmisión por cable óptico multimodo: en términos de transmisión, los 8-cables ópticos multimodo de núcleo están disponibles principalmente en dos especificaciones: monomodo y multimodo. Monomodo (diámetro interior 9 μ El diámetro exterior de m es 125 μ m) Multimodo (hay dos tipos, uno con un diámetro interior de 62,5 μ El diámetro exterior de m es 125 μ M y el diámetro interior es 50 μ El diámetro exterior de m es 125 μ m) El modo único es un modo de transmisión de larga distancia con longitudes de onda de 1310 y 1550; El multimodo es un modo de transmisión de corta distancia (limitado a una distancia de transmisión de menos de 2000 metros), con longitudes de onda de 850 y 1300. (El modo único se utiliza ampliamente, mientras que el multimodo se está eliminando gradualmente).

 

Fibra multimodo: el núcleo de vidrio central es más grueso (50 o 62,5 μm) y puede transmitir múltiples modos de luz. Pero su dispersión intermodal es relativamente grande, lo que limita la frecuencia de transmisión de señales digitales y se vuelve más grave a medida que aumenta la distancia. Por ejemplo, una fibra de 600MB/KM tiene sólo un ancho de banda de 300MB a 2KM. Por lo tanto, la distancia para la transmisión de fibra óptica multimodo es relativamente cercana, normalmente sólo unos pocos kilómetros.

 

Las fibras multimodo permiten que múltiples haces de luz se propaguen simultáneamente en la luz, lo que resulta en una dispersión de modo (debido a que cada modo de luz ingresa a la fibra en diferentes ángulos y llega al otro extremo en diferentes momentos, esta característica se llama dispersión de modo). La tecnología de dispersión de modo limita el ancho de banda y la distancia de las fibras ópticas multimodo. Por lo tanto, el cable central de las fibras ópticas multimodo es grueso, la velocidad de transmisión es baja, la distancia es corta y el rendimiento general de la transmisión es deficiente. Sin embargo, su coste es relativamente bajo en comparación con otros productos, y generalmente se utiliza en edificios o entornos geográficamente adyacentes.

 

En el uso práctico, se puede recomendar el acoplamiento de láser y fibra multimodo según el estándar Ethernet Gbit/s:

① Inyección sesgada

Para evitar la degradación del ancho de banda causada por la inyección directa del láser antes mencionado en la fibra multimodo, el estándar estipula el uso de un cable de conexión de acondicionamiento de modo MCP para acoplar la salida del láser a la fibra multimodo. El cable de ajuste de modo es una fibra corta monomodo, con un extremo acoplado al láser y el otro extremo acoplado a la fibra multimodo. El estándar estipula que el punto de salida de la fibra óptica monomodo se desvía intencionalmente del eje de la fibra óptica multimodo en una cierta distancia, y el rango de desviación permitido es 17-24 μ m. Su propósito es evitar la depresión del índice de refracción central sin desviarse demasiado, excitando solo selectivamente un pequeño grupo de modos de orden inferior.

② Inyección central

Para fibras multimodo con una distribución ideal del índice de refracción y sin depresión central, se puede utilizar la inyección central sin ajuste de modo de la conexión. La ventaja de hacerlo es que puede aumentar eficazmente el ancho de banda del láser de las fibras multimodo, reducir la complejidad de los sistemas de red y reducir los costos del sistema. Una conexión de ajuste de modo cuesta aproximadamente 80-100 dólares estadounidenses. InfiniCor CL 1000 (62,5 μ M de diámetro de núcleo e InfiniCor CL 2000 (50 μ M de diámetro de núcleo) es el primer tipo de fibra multimodo en Gigabit Ethernet donde se inyecta directamente un láser de longitud de onda de 1300 nm sin necesidad de cableado de ajuste de modo.

 

Además, cabe señalar que cuando se trata de cables ópticos multimodo de 10 Gigabit, es importante tener en cuenta que los sistemas de fibra óptica no pueden transmitir señales ópticas sin transceptores y fibras ópticas. Debido al hecho de que las fibras multimodo tradicionales sólo pueden soportar decenas de metros de transmisión 10G, se adoptó un nuevo tipo de transceptor óptico para adaptarse a las aplicaciones 10G. ISO/IEC 11801 estableció un nuevo nivel estándar de fibra multimodo, concretamente la categoría OM3, que se promulgó oficialmente en septiembre de 2002. La fibra OM3 ha sido optimizada para modos de ancho de banda tanto LED como láser, y requiere estrictas pruebas y certificación DMD. La adopción de nuevos estándares para sistemas de cableado de fibra óptica puede admitir una transmisión de al menos 10 Gigabit hasta 300 metros en modo multimodo y puede alcanzar más de 10 kilómetros en modo monomodo (1550 nm también puede admitir 40 kilómetros de transmisión).

 

El ancho de banda de la luz es el producto de la frecuencia de modulación del pulso de frecuencia de modulación máxima que puede atravesar una fibra y la longitud de la fibra. Es un indicador completo que caracteriza las características ópticas de las fibras multimodo. Por ejemplo, el transmisor óptico de los cables ópticos comunes es generalmente LED (diodo emisor de luz), lo que requiere que la fibra tenga un ancho de banda de al menos 200 MHz a 850 nm. El transmisor óptico de los cables ópticos OM3 es VCSEL (láser emisor de superficie de cavidad vertical). Requiere que el cable óptico alcance 2000 MHz a 850 nm. Debido a diversos factores como la fuente de luz, el método de acoplamiento, la estructura de la guía de ondas y el rendimiento del receptor, además de otros factores que influyen, el ancho de banda de la fibra en sí está determinado por las características de dispersión de la fibra multimodo. Teniendo en cuenta que hay muy pocas rutas de transmisión óptica dentro de las fibras ópticas monomodo, la dispersión intermodo es pequeña e incluso insignificante, y la dispersión láser del transmisor óptico LD combinado es pequeña, el ancho de banda de la fibra óptica está limitado a multimodo. fibras ópticas. El ancho de banda de transmisión de las fibras ópticas monomodo puede entenderse como infinito, pero debido a sus altos requisitos de conectores, los cables ópticos monomodo generalmente se eligen para largas distancias.

 

 

 

 

 

 

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