多模光纤和单模光纤区别

《多模光纤和单模光纤区别》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多模光纤和单模光纤区别（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、多模光纤和单模光纤区别1、多模光纤是光纤通信最原始的技术，这一技术是人类首次实现通过光纤来进行通信的 一项革命性的突破。2、随着光纤通信技术的发展，特别是激光器技术的发展以及人们对长距离、大信息量通 信的迫切需求，人们又寻找到了更好的光纤通信技术单模光纤通信。3、光纤通信技术发展到今天，多模光纤通信固有的很多局限性愈发显得突出： 、多模发光器件为发光二极管(LED),光频谱宽、光波不纯净、光传输色散大、传输距 离小。1000M bit/s带宽传输，可靠距离为255米(m)。100M bit/s带宽传输，可靠距离为2 公里(km)。 、因多模发光器件固有的局限性和多模光纤已有的光学特性限制，多模

2、光纤通信的带宽最 大为 1000M bit/s。4、单模光纤通信突破了多模光纤通信的局限： 、单模光纤通信的带宽大，通常可传100G bit/s以上。实际使用一般分为155M bit/s、1.25G bit/s、 2.5G bit/s、 10G bit/s。 、 单模发光器件为激光器，光频谱窄、光波纯净、光传输色散小，传输距离远。单模 激光器又分为FP、DFB、CWDM三种。FP激光器通常可传输60公里(km)，DFB和CWDM 激光器通常可传输100公里(km)。5、 数字式光端机采用视频无压缩传输技术，以保证高质量的视频信号实时无延迟传输并 确保图像的高清晰度及色彩纯正。这种传输方式信息数

3、据量很大， 4路以上视频的光端机均 采用1.25G bit/s以上的数据流传输。8路视频的数据流高达1.5G bit/s。因多模光纤最大带宽仅为1G bit/s，如果采用多模光纤传输，势必造成信息丢失、视频图像 出现大量雪花甚至白斑、数据控制失常。另一个致命的因素就是传输距离的限制，多模光纤1G bit/s带宽的传输距离理论上是255米 (m),如果考虑到光链路损耗，实际距离还要小几十米。6、 从单模光纤通信技术诞生之日起，就意味着多模光纤通信方式的淘汰。目前用多模光 纤传输的已经很少了，只是因为市场的惯性而延续至今，对光纤通信这一行业的人来说，这 早已是不争的事实。我们认为应该本照着对用户负

4、责，对用户长远需求负责的精神提出合理 建议根据传输点模数的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。所谓模是指以一 定角速度进入光纤的一束光。单模光纤采用固体激光器做光源，多模光纤则采用 发光二极管做光源 多模光纤允许多束光在光纤中同时传播，从而形成模分散（因 为每一个“模”光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同，这种特 征称为模分散。），模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离，因此，多模光纤 的芯线粗，传输速度低、距离短，整体的传输性能差，但其成本比较低，一般用 于建筑物内或地理位置相邻的环境下。单模光纤只能允许一束光传播，所以单模 光纤没有模分散特性，因而，单模光纤的纤芯相应较细，传输频

5、带宽、容量大， 传输距离长，但因其需要激光源，成本较高。多模光纤 多模光纤中光信号通过多个通路传播;通常建议在距离不到英里时应用。 多模光纤从发射机到接收机的有效距离大约是 5 英里。可用跟离还受发射/ 接收装置的类型和质量影响; 光源越强、接收机越灵敏，距离越远。研究表明， 多模光纤的带宽大约为 4000Mb/s。制造的单模光纤是为了消除脉冲展宽。由于纤芯尺寸很小（7-9 微米），因此 消除了光线的跳跃。在 1310和 1550nm 波长使用聚焦激光源。这些激光直接照 射进微小的纤芯、并传播到接收机，没有明显的跳跃。如果可以把 多模比作猎 怆，能够同时把许多弹丸装人枪筒，那么单模就是步枪，单

6、一光线就像一颗子弹。单模光纤 单模光纤的纤芯较细，使光线能够直接发射到中心。建议距离较长时采用。 另外，单模信号的距离损失比多模的小。在头 3000 英尺的距离下，多模光 纤可能损失其 LED 光信号强度的 50%，而单模在同样距离下只损失其激光信号的 6.25%。单模的带宽潜力使其成为高速和长距离数据传输的唯一选择。最近的测试表 明，在一根单模光缆上可将 40G 以太网的 64信道传输长达 2，840 英里的距离。在安全应用中，选择多模还是单模的最常见决定因素是距离。如果只有儿英 里，首选多模，因为 LED 发射/接收机比单模需要的激光便宜得多。如果距离大 于5 英里，单模光纤最佳。另外一个

7、要考虑的问题是带宽;如果将来的应用可能 包括传输大带宽数据信号，那么单模将是最佳选择。单模光纤只有单一的传播路径，一般用于长距离传输， 多模光纤有多种传播路径，多模光纤的带宽为 50MHz500MHz/Km，单模光纤的带宽为2000MHz/Km,光纤波长有850nm, 1310nm和1550nm等。850nm 波长区为多模光纤通信方式；1550nm波长区为单模光纤通信方式；1310nm波长 区有多模和单模两种；850nm的衰减较大，但对于23MILE （lMILE=1604m）的通 信较经济。光纤尺寸按纤维直径划分有50p m缓变型多模光纤、62.5p m缓变增 强型多模光纤和8.3m突变型单

8、模光纤，光纤的包层直径均为125m,故有 62.5/125m、50/125m、9/125m 等不同种类。光缆外套标识，50/125, 62.5/125为多模，9/125（g652）为单模光纤可磨接后用100/200 倍放大镜察看，一个小黑点的是单模，大一点有双环的 是多模。纤芯在熔接机内也能分辩出，在熔接机显示器看中间是空的是单模，看 上去一体的是多模。简单的用途区别：多模一般应用在园区内较近的地方之间； 单模传输距离较远，一般应用在电信领域。单模传输与多模传输在光纤通信理论中，光纤有单模、多模之分，区别在于：1. 单模光纤芯径小（ 10m m 左右），仅允许一个模式传输，色散小，工作 在长波

9、长（1310nm和1550nm），与光器件的耦合相对困难2. 多模光纤芯径大（62.5m m或50m m），允许上百个模式传输，色散大， 工作在850nm或1310nm。与光器件的耦合相对容易而对于光端模块来讲，严格的说并没有单模、多模之分。所谓单模、多模 模块，指的是光端模块采用的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特性。一般有以下区别：1. 单模模块一般采用 LD 或光谱线较窄的 LED 作为光源，耦合部件尺寸与单 模光纤配合好，使用单模光纤传输时能传输较远距离2. 多模模块一般采用价格较低的 LED 作为光源，耦合部件尺寸与多模光纤 配合好1、光纤分类光纤按光在其中的传输模式可分为单模和多

10、模。多模光纤的纤芯直径为50 或62.5m,包层外径125m,表示为50/125m或62.5/125m。单模光纤的 纤芯直径为8.3m,包层外径125m,表示为8.3/125m。光纤的工作波长有短波850nm、长波1310nm和1550nm。光纤损耗一般是随 波长增加而减小，850nm的损耗一般为2.5dB/km,1.31m的损耗一般为 0.35dB/km, 1.55m的损耗一般为0.20dB/km，这是光纤的最低损耗，波长 1.65m以上的损耗趋向加大。由于OH_（水峰）的吸收作用，9001300nm和 1340nm1520nm范围内都有损耗高峰，这两个范围未能充分利用。2、多模光缆多模光纤

11、（Multi Mode Fiber）-芯较粗（50或62.5m）,可传多种模式的 光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会 更加严重。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。如下表，为 多模光缆的带宽的比较：最小模式带宽光纤类型J全模式带宽（LED，激光带宽（Laser850nm1300nm05Onm1300nmOM1t62.5/125)2皿500!嚓.OM2(；50/125別冲500ffsOM 出万兆 50/ i 5)1500二500 2000 :提到万兆多模光缆，需要作些说明，光纤系统在传输光信号时，离不开光收 发器和光纤。因传统多模光纤只能支持万兆

12、传输几十米，为配合万兆应用而采用 的新型光收发器，IS0/IEC 11801制定了新的多模光纤标准等级，即OM3类别， 并在2002年9月正式颁布。OM3光纤对LED和激光两种带宽模式都进行了优化, 同时需经严格的DMD测试认证。采用新标准的光纤布线系统能够在多模方式下至 少支持万兆传输至300米，而在单模方式下能够达到10公里以上（1550nm更可 支持40公里传输） 。美国康普公司的多模光缆分为多模OptiSPEED解决方案（62.5/125m）和 万兆多模LazrSPEED解决方案（激光优化万兆50/125m）。LazrSPEED分成 三个系列，即LazrSPEED 150、300、55

13、0系列，且LazrSPEED万兆多模光缆均通 过UL DMD认证。具体传输指标请看下表：解决方案心类型心千兆传输（m*1 Gb/5万兆传输（m*10 Gb/SOptiSPEED275十32LazrSPEED800150LazrSPEED 300CWQ1000 300LazrSPEED 5500M3+11100 、5503、单模光缆单模光纤（Single Mode Fiber）：中心纤芯很细（芯径一般为9或10 ”m）, 只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但还存在着材 料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽 要窄,稳定性要好。后来发现在13

14、10nm波长处，单模光纤的总色散为零。从光纤的损耗特性来 看，1310nm正好是光纤的一个低损耗窗口。这样，1310nm波长区就成了光纤通 信的一个很理想的工作窗口，也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段。 1310nm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU-T在G652建议中确定 的，因此这种光纤又称 G652 光纤。上面提到由于OH（水峰）的吸收作用，9001300nm和1340nm1520nm范 围内都有损耗高峰，该现象称为水峰。目前美国康普公司提供的 TeraSPEEDTM 零水峰单模光缆，正解决了此问题， TeraSPEED 系统通过消除了 1400nm 水峰的 影响因素, 从

15、而为用户提供了更广泛的传输带宽, 用户可以自由使用从 1260nm 到 1620nm 的所有波段, 因此传输通道从以前的 240 增加到 400，性能比传统单 模光纤多50%的可用带宽，为将来升级为 100G 带宽的 CWDM 粗波分复用技术打下 了坚实的基础， TeraSPEED 解决方案为园区/城市级理想的主干光纤系统。同时，由于G.652.D是单模光纤的最新的指标，是所有G.652级别中指标 最严格的并且完全向下兼容的。如果，仅指明G.652意味着G.652.A的性能规 范，这一点应特别注意TeraSPEED光纤超过所有的指标均满足G.652.A, .B, .C 和.D的性能规范，如下表

16、：4G.652.G.652.G.652：.;CG652.DTeraSPEED衰减心-卫屮1310nm0.5”0.4Cl .30.40.351383nmp0.4 .410.321550nm，0如0.350.30.3-0.24a1625nmAjCl 如！：r0 如o血r0.4偏扼模式歆射PMDq（廳/抑咲0.50.20.5i 0.20.08而我们对于单模光缆的选型建议如下：A. 从传输距离的角度，如果希望今后支持万兆传输，而距离较远应考虑采 用单模光缆。B. 从造价的角度，零水峰光缆提供比单模光纤多50%带宽，而造价上又相 差不多，事实上美国康普公司目前已经不提供普通单模光纤，只提供零水峰光纤 这样的更高性能的产品给用户。4、结论：单模还是多模？综合以上的分析，我们认为，用户应从应用的角度、传输距离的角度、前瞻 性的角度、造价的角度，综合以上因素，以最低的价格投资最好的性能!