что лучше оптический кабель многомодовый и одномодовый
Одномодовое и многомодовое волокно: в чём разница?
Worton
Купить FS оптические патч-корды
Растущий спрос на увеличинную ширину полосы частот и быстрые сетевые соединения значительно увеличивает рост рынка волокна, особенно одномодовое волокно (SMF) и многомодовое волокно (MMF). Несмотря на то, что эти 2 типа кабелей оптического волокна широко применяются в различных областях, часто бывает сложно выбрать нужное волокно, так как разница между одномодовым и многомодовым волокном не всегда ясна. Сегодня мы решили рассмотреть строение волокна, различия в расстоянии передачи данных, цене и цвете волокна. Все это поможет нам сравнить одномодовое волокно и многомодовое волокно и понять разницу и сходство между ними.
Одномодовое и многомодовое волокно: определение
Исходя из определения моды, многомод (MultiMode MM) позволяет подавать несколько световых сигналов. Одномод (SingleMode MM)- позволяет пропустить через себя лишь один сигнал.
Одномодовое и многомодовое волокно: диаметр-сердечника
Одномодовое и многомодовое волокно: длина волны & источник света
Из-за большого размера сердечника многомодового волокна, в нем чаще всего используются недорогие источники света, такие как светодиоды (светоизлучающие диоды) и VCSEL (поверхностно-излучающий лазер свертикальным резонатором), которые работают на длине волны 850 нм и 1310 нм. В то время как в одномодовом оптоволокне часто используются лазеры или лазерные диоды для производства света, впрыскиваемого в кабель. Наиболее часто встречающаяся длина волны одномодового волокна составляет 1310 нм и 1550 нм.
Одномодовое и многомодовое волокно: пропускная способность
Ширина полосы пропускания многомодового волокна ограничена его световым режимом, а максимальная ширина полосы в настоящее время составляет 28000 МГц * км волокна OM5. В то время как полоса пропускания одномодового волокна теоретически неограничена, поэтому такое волокно может пропускать один световой режима за один раз.
Кроме того, существуют также некоторые различия между одномодовым и многомодовым оптоволоконным цветовым кодом. Больше узнать об этом вы можете, прочитав статью: “Как определить цветовой код оптоволоконного кабеля?”
Одномодовое и многомодовое волокно: расстояние
Как известно, одномодовое волокно подходит для работы на большие расстояния, а многомодовое оптическое волокно предназначено для работы на коротких дистанциях. Давайте определим количественные различия расстояния между одномодовым и многомодовым волокном.
Из таблицы видно, что расстояние между кабелями одномодового волокна намного длиннее, чем у многомодового волокна со скоростью передачи данных от 1G до 10G, но многомодовое волокно типа OM3/OM4/OM5 поддерживает более высокую скорость передачи данных. Чаще всего многомодовое оптоволокно используется для организации ЛВС (локально-вычислительной сети) и СКС (структурированной кабельной сети) небольших размеров в рамках одного здания или прилегающих строений (около 500 метров). Волоконно-оптические линии связи с одномодовыми волокнами используют для подключения удаленных зданий, например для организации системы видеонаблюдения в рамках района, города или даже магистрали (1000м и более).
Одномодовое и многомодовое волокно: стоимость разводки кабелей
Стоимость одномодового и многомодового волокна – одна из самых часто обсуждаемых тем на форумах. Для многих людей выбор зависит стоимости оптического модуля, стоимости системы и стоимости установки.
Стоимость оптического модуля
По сравнению с одномодовыми модулями стоимость многомодовых модулей почти в два-три раза ниже. В таблице ниже приведены примеры одномодовых и многомодовых модулей FS.COM, совместимых с оборудованием Cisco.
Из таблицы видно, что разница в ценах сильно возрастает с увеличением скорости передачи данных.
Стоимость системы
Одномодовое волокно, как правило, ориентировано на работу на большие расстояния, что требует использования модулей с лазерами, которые работают на более длинных волнах с более узкой спектральной шириной. Эти характеристики трансивера в сочетании с необходимостью более точного выравнивания и более прочных разъемов для меньших диаметров сердечника приводят к значительно более высокой стомости модулей и общим более высоким затратам на одноканальные волоконно-оптические соединения.
Способы изготовления модулей в на базе VCSEL, которые оптимизированы для использования с многомодовыми волокнами, легче встраиваются в массивные устройства и являются более дешевыми по сравнению с эквивалентными одномодовыми трансиверами. Несмотря на использование нескольких волоконно-оптических линий и массивов с несколькими трансиверами, существует значительная экономия по сравнению с одномодовыми технологиями, использующими одно- или многоканальную работу по симплекс-дуплексному подключению.
Стоимость установки
Одномодовое волокно часто стоит меньше, чем многомодовое волокно. При построении волоконно-оптической сети 1G, которую вы хотите модернизировать до 10G или быстрее, в конечном итоге экономия на стоимости волокна для одномодового режима позволяет сэкономить половину цены. В то время как многомодовые волокна OM3 или OM4 увеличивают стомость на 35% для SFP модулей. Одномодовое волокно более дорогое, но затраты на замену многомодового волокна значительно выше, особенно если они следуют в порядке: OM1-OM2-OM3-OM4. Для разницы между OM3 и OM4, пожалуйста, прочтите: OM3 патч-корд vs OM4 патч-корд: какой выбрать?
На сегодняшний день цена на использования одномодового режима снижается. Но если вам необходимо 10G соединение, до сих пор возможно использовать многомодовый режим работы.
Одномодовое волокно vs многомодовое волокно: правила выбора
Учитывая описанные характеристики многомодовых и одномодовых волокон, можно привести рекомендации по выбору типа волокна в зависимости от производительности приложения и расстояния, на котором оно должно работать:
для скоростей свыше 10 Гбит/с выбор в пользу одномодового волокна независимо от расстояния
для 10-гигабитных приложений и расстояний свыше 550 м выбор также в пользу одномодового волокна
для 10-гигабитных приложений и расстояний до 550 м также возможно применение многомодового волокна OM4
для 10-гигабитных приложений и расстояний до 300 м также возможно применение многомодового волокна OM3
для 1-гигабитных приложений и расстояний до 600-1100 м возможно применение многомодового волокна OM4
для 1-гигабитных приложений и расстояний до 600-900 м возможно применение многомодового волокна OM3
для 1-гигабитных приложений и расстояний до 550 м возможно применение многомодового волокна OM2
Вывод
Одномодовая оптическая кабельная система подходит для приложений передачи данных на длинные расстояния и широко используется в сетях операторов связи, MAN и PON. Многомодовая волоконно-оптическая кабельная система имеет более короткий охват и широко используется на предприятиях, в центрах обработки данных и локальных сетях. Независимо от того, какой из них вы выбираете, исходя из общей стоимости волокна, выбор того, который наилучшим образом соответствует потребностям вашей сети, является важной задачей для каждого сетевого дизайнера.
Какой оптоволоконный кабель выбрать: одномодовый или многомодовый?
Оптоволоконный кабель – одно из самых популярных решений, с помощью которого можно создать сеть передачи данных. Кабели такого типа имеют массу преимуществ перед медными кабелями. Важнейшим параметром оптоволоконного кабеля является пропускная способность, обеспечивающая максимальную скорость передачи данных. Нужно отметить, что по оптоволокну скорость передачи данных в теории достигает 10 Гб/с.
Волоконно оптический кабель имеет еще одно важное достоинство – способность передачи видеосигналов, голосовых сигналов, сигналов информации на большие расстояния. Так, например, одномодовый оптический кабель может передавать световые сигналы без дополнительных устройств повторения на расстояние в 70-80 км (будет зависеть от типа оборудования). В теории кабели могут передавать данные без потерь на куда большие расстояния.
Основные преимущества оптоволокна:
Разновидности оптоволоконных кабелей
На сегодняшний день существует два основных вида волоконно-оптических кабелей:
Невозможно однозначно сказать о том, какая же разновидность лучше. Однако в последнее время многие специалисты сходятся во мнении, что многоводовые кабели все-таки эффективнее, потому что они гарантируют многократный приоритет в плане производительности, если сравнивать с одномодовым кабелем. С другой стороны, для обеспечения физической защиты очень часто используется одномодовый бронированный оптический кабель, в то время как многоводовые кабели таким образом защищают реже. Несмотря на эти факты, все будет зависеть от конкретной ситуации.
Прежде всего, SM и MM кабели различаются размером. У одномодового кабеля меньшая толщина основного волокна (8-10 микрон), из-за чего по центральной моде может передаваться только одна длина волны (но во многих случаях хватает и этого). В многомодовом кабеле, в большинстве случаев, используется толстое основное волокно (до 60 микрон), за счет чего можно передавать несколько длин волн одновременно (сразу по нескольким модам).
Оболочка и стержень MM кабеля изготавливаются из пластика или стекла, а оболочка и стержень SM кабеля – только из стекла. Если говорить об источнике света, что в SM кабеле в его качестве выступает лазер, а в ММ кабеле – светодиоды (более современное и качественное решение).
Одномодовые кабели имеют меньшую величину затухания, за счет чего они считаются наиболее эффективными на дальних расстояниях. Но, одновременно с этим, многомодовые кабели могут быть размещены в шкафы для серверного оборудования и передавать куда больший объем данных, благодаря чему их можно задействовать на малых расстояниях, где требуется передавать данные с максимальной скоростью (например, в офисных помещениях). По стоимости одномодовые кабели, в большинстве случаев, обходятся немного дороже многоводовых.
Именно поэтому выбор оптоволоконных кабелей будет зависеть, прежде всего, от целей его использования и требований конкретной ситуации.
Чем отличаются кабели SingleMode и MultiMode? — Особенности 2 видов оптоволокна
04 марта 2021 17:31
В статье поговорим об одномодовых и многомодовых волокнах, их классификациях и сферах применения. Читайте, чтобы выбрать подходящий оптоволоконный кабельдля вашей сети.
Особенности оптоволокна разных типов
Оптические волокна имеют две важные составляющие:
Волокна делят на одно- или многомодовые по количеству мод — световых лучей, которые способны пройти через ядро. В зависимости от его размера, в оптоволокне распространяется либо одна, либо несколько мод. Если диаметр у сердечника маленький, то он может пропустить только одну моду, если большой — несколько.
Диаметры ядра двух типов волокна таковы:
Толщина же оболочки одинакова у обоих типов. Она составляет 125 микрон.
Дроп кабель или любой другой вид оптического провода может отличаться показателем преломления демпфера и ядра — профилем. Если показатель по сечению равномерен, то профиль называется ступенчатым. Он подходит для волокна типа SM, а вот в ММ типе может ухудшить прохождение сигнала, поскольку появляется дисперсия — искажение формы светового импульса. Она возникает из-за разных маршрутов, по которым распространяются отдельные моды.
Чтобы снизить дисперсию, оптоволокно изготавливают с другим профилем, где оптическая плотность плавно снижается от центра к границе. Он называется градиентным. Благодаря этому маршруты, по которым распространяются боковые моды, корректируются. Такие многомодовые волокна стоят дороже, однако они показывают лучшее качество сигнала.
Особенности многомодового оптоволокна
У многомодового волокна ограничены дальность и скорость сигнала. Также они характеризуются большим затуханием, если сравнивать с SM-волокном. Однако есть и плюс. Он заключается в том, что не требуют слишком точной юстировки, так как ММ волокно толще.
Классификация MultiMode волокон по стандарту ISO/IEC 11801
Всего существует 4 категории ММ. Модели отличаются:
Примечание: показатели затухания для всех классов одинаковы, но зависят от длины волны — для 850 нм значение составляет 3,5 Дб/км, для 1300 нм — 1,5 Дб/км.
Классификация ММ волокон
Класс | Диаметры (мкм) | КШ (МГц*км), Длина волны 850 нм / 1300 нм | Назначение | |
ОМ1 | 62,5/125 | 200 | 500 | В новых системах не используется. Предназначен лишь для расширения старых сетей. |
ОМ2 | 50/125 | 500 | 500 | Для передачи данных до 1 Гбит/с на дистанции 550 м максимум. |
ОМ3 | 50/125 | 1500 | 500 | Может обеспечить пропускную способность до 10 Гбит/с. При этом дистанция передачи данных составляет максимум 300 метров. |
ОМ4 | 50/125 | 3500 | 500 | Обеспечивает ту же скорость, что и предыдущий вариант, но работает на больших расстояниях — до 550 метров. |
Интересно: в 2016 г. утвердили ОМ5. Эти волокна дают возможность использовать технологию уплотнения по коротким длинам волн SWDM. При этом технология может применяться с 4 разными длинами. Это позволяет повысить пропускную способность в четыре раза и при этом сохранить, и даже немного увеличить, максимальную длину линии. Впрочем, в нашей стране волокна 5-го класса почти не используются: чтобы раскрыть их преимущества необходимы трансиверы с поддержкой SWDM: пока о массовом внедрении такого волокна речь не идет.
Особенности одномодового оптоволокна
В SM волокне нет дисперсии, поэтому у него меньше величина затухания и больше расстояние, а также скорость передачи сигнала. Однако такое оптическое волокно требует высокой точности юстировки и ввода излучения. Это делает монтаж и обслуживание сети сложнее, да и оборудование для работы с одномодовыми кабелями в среднем стоит дороже.
Примечание: раньше SM волокно стоило больше, а потому применялось только для дальних дистанций. Сейчас же дроп кабель оптический с одномодовым волокном стали использовать и для сетей с небольшой протяженностью.
Классификация SingleMode волокон по стандартам ITU-T G.652-657
Тип (G.) | Длина волны (нм) | Дисперсия | Примечание |
652 | 1300 | несмещенная | Популярны всеволновые волокна G.652.C и G.652.D. На 1383 нм они характеризуются малым затуханием. По этой причине подходят для CWDM систем. |
654 | 1550 | смещенная длина волны отсечки | Показатель затухания не достигает и 0,18 Дб/км. Используется для наземных и подводных ВОЛС. Такое волокно сложно изготавливать, поэтому стоит оно недешево. |
655 | от 1530 до 1565 | ненулевая смещенная | Не используется с системами DWDM. |
656 | от 1460 до 1625 | ненулевая смещенная | Можно использовать в DWDM и CWDM системах. |
Примечание: существует еще G.657. Особенность такого волокна заключается в том, что оно не является чувствительным к потерям на макроизгибе. Отметим, что у этого типа есть несколько подклассов. Они отличаются радиусом изгиба и значением потерь соответственно. Эти показатели указывают в характеристиках кабелей.
Где применяют 2 типа кабелей?
Исходя из вышенаписанного, можно определить сферы использования одно- и многомодовых кабелей. Так, первый тип подходит для передачи данных на дальние дистанции. Это делает его подходящим вариантом для магистральных, городских линий связи. Для небольших участков сети подойдет многомодовый вариант.
Также при выборе стоит помнить о типе кабеля по способу монтажа. По этому признаку модели тоже делят на два вида:
Отметим, что внешний оптический кабель обычно оснащается очень плотной оболочкой черного цвета. Она эффективно защищает волокна от механических повреждений и осадков, ультрафиолета и прочих воздействий окружающей среды. Оптический кабель внутренний обычно оснащается белой или цветной оболочкой. Нередко она обладает дополнительными свойствами: является малодымной и/или огнестойкой, не выделяет галогенов при горении. Также существует универсальный в плане монтажа провод. Это ftth кабель.
Зная особенности разных типов оптического волокна, вы сможете правильно спроектировать и построить ВОЛС.
Оптические технологии
(495) 507-64-36 отдел продаж
(495) 162-09-64 отдел сварки и монтажа
Мы дадим Вам самую лучшую цену!
Чем отличается одномод и многомод?
Главное отличие одномодового оптоволокна от многомодового в способе распространения оптического излучения в волокне. В первую очередь это зависит от размера сердечника световода.
Многомодовое оптоволокно (многомод) или MultiMode (MM) – способность передачи нескольких независимых световых сигналов (мод), которые различаются фазами или длинами волн. Однако это требует большего диаметра сердечника, а с увеличением диаметра сердечника световода увеличивается вероятность отражения света от внешней поверхности сердечника. Возникает модовая дисперсия, иначе говоря – рассеивание. В результате уменьшается расстояние и пропускная способность между повторителями(ретрансляторами) сигнала.
Одномодовое оптоволокно (одномод) или SingleMode (SM) – способность передачи только одной моды(одного светового несущего сигнала). Поскольку такое волокно имеет сердечник диаметром 10 мкм и меньше (очень тонкий), при передаче сигнала наблюдается меньшая модовая дисперсия. Это позволяет передавать сигнал на большие расстояния, не используя повторители. Однако одномодовое оптоволокно и сопутствующие его компоненты приема-передачи оптического сигнала стоят дороже.
Как правило многомодовый кабель используют при монтаже ВОЛС небольших длин, например для соединения серверных или офисов, при расстояниях не превышающий 500-1000м. При больших расстояниях предпочтительно использовать одномодовый оптический кабель. Сварка оптоволокна этих двух типов принципиально не отличается, небольшие отличия есть только в результатах: одномодовый кабель более критичен к качеству сварки, потери на стыках у одномодового волокна как правило выше чем у многомодового.
В чём разница?
Разница между Одномодовым и Многомодовым оптоволокном
Основное отличие Одномодового и Многомодового оптического волокна состоит в том, что в Одномодовом оптическом волокне луч света распространяется только по одному пути, тогда как в Многомодовом оптическом волокне через волновод одновременно распространяются несколько световых лучей. Другим важным отличием Одномодового и Многомодового оптического волокна является то, что Одномодовое волокно имеет меньший диаметр сердцевины световода по сравнению с Многомодовым волокном.
Оптоволокно позволило передавать данные по всему миру за считанные секунды. По сравнению с медным кабелем информация по оптоволокну передается быстрее при меньшем количестве ошибок. Одномодовое и Многомодовое волокно — это два основных типа волоконно-оптического кабеля. В этом обзоре рассматриваются различия одномодового и многомодового оптического волокна.
Содержание
Что такое Одномодовое оптоволокно
Одномодовое оптическое волокно — это тип оптического волокна, которое позволяет распространять только один луч света вдоль волокна. В этом типе оптического волокна диаметр сердцевины световода по отношению к диаметру оболочки составляет от 9/125 микрометров. Диаметр сердечника очень мал, благодаря чему через него проходит только один луч света, (одна мода). Оптическое волокно состоит из трех основных частей, а именно — сердцевина, оболочка и покрытие (буфер). Типичное одномодовое оптическое волокно показано ниже:
Одномодовое волокно — строение
Сердцевина, которая является центральной частью, состоит только из одного волокна. Излучаемый свет от источника проходит через этот конкретный участок. Маленький диаметр сердечника требует острого сфокусированного светового луча в качестве источника. Таким образом, используется лазер в качестве оптического источника.
Благодаря пропусканию только одного светового луча, одномодовое оптическое волокно обладает минимальным искажением сигнала. Таким образом, модальная дисперсия не замечена, что поддерживает передачу сигнала на большие расстояния со значительно повышенной скоростью передачи. Это в результате обеспечивает большую полосу пропускания, что служит преимуществом одномодового оптического волокна.
Другим аспектом одномодового оптического волокна является то, что его небольшой размер сердечника делает его производство несколько затруднительной. Наряду с этим, проецирование света в сердцевину, также становится сложной задачей. Все преимущества, связанные с одномодовым оптическим волокном, делают их использование более распространённым с развитием оптических технологий.
Что такое Многомодовое оптоволокно
Другим типом оптического волокна является многомодовое оптическое волокно. В многомодовом оптическом волокне несколько световых лучей (моды) распространяются через волокно одновременно, но каждый отражается под определенным углом, отличным от другого во время передачи.
Диаметр сердечника и оболочки в случае многомодового оптического волокна составляет от 50-62,5 и 125 микрометров соответственно. На рисунке ниже показано базовое многомодовое оптическое волокно.
Многомодовое волокно — строение
Здесь диаметр сердечника достаточно большой, что позволяет проходить через него нескольким световым лучам, поэтому в качестве оптического источника используется светодиод. Поскольку несколько мод распространяются через один сердечник, таким образом, существует больше возможностей вмешательства различных мод. Из-за этого в многомодовых волокнах происходит интермодальная дисперсия.
Поскольку передача на большие расстояния может увеличить вероятность рассеивания в многомодовом волокне, этот тип оптического волокна обычно используются в приложениях, связанных с передачей на небольшие расстояния. Многомодовое волокно является более дорогим оптическим волокном по сравнению с одномодовым, но передающее оборудование, для многомодового волокна, стоит дешевле. Всякий раз, когда возникает необходимость в прокладке оптического волокна внутри здания, многомодовые волокна являются наилучшим выбором благодаря их надежности.
В чем разница между Одномодовым и Многомодовым оптоволокном
Заключение
Как одномодовые, так и многомодовые волокна имеют свои уникальные свойства. Таким образом, их использование зависит от потребностей системы. Главное отличие Одномодового от Многомодового оптического волокна состоит в диаметре световодной жилы, которая в одномодовом оптическом волокне составляет 8-10 мкм, а в многомодовом волокне составляет 50-62,5 мкм. Следует отметить, что длина волны передачи одномодового волокна составляет от 1260 до 1640 нм, а длина волны передачи многомодового волокна — от 850 до 1300 нм.
- что лучше оптический кабель или hdmi для саундбара звука
- что лучше оптический стабилизатор или цифровой стабилизатор