Cáp quang Multimode (cáp quang multi-mode) 4Fo, 8Fo chính hãng Cablexa USA

Cáp quang đa mode (cáp quang multi mode) chế độ là loại cáp quang chủ yếu được sử dụng để liên lạc trong khoảng cách ngắn, chẳng hạn như trong tòa nhà hoặc trong khuôn viên trường. Các liên kết đa chế độ điển hình có tốc độ dữ liệu từ 10 Mbit / s đến 10 Gbit / s trên độ dài liên kết lên đến 600 mét (2000 feet). Cáp đa mode có đường kính lõi khá lớn cho phép nhiều chế độ ánh sáng được truyền đi và giới hạn chiều dài tối đa của một liên kết truyền dẫn do sự phân tán phương thức.

Các ứng dụng của cáp quang Multi mode

Thiết bị được sử dụng cho truyền thông qua cáp quang đa mode ít tốn kém hơn so với cáp quang đơn mode. [1] Tốc độ truyền tải tiêu chuẩn và giới hạn khoảng cách là 100 Mbit / s cho khoảng cách lên đến 2 km (100BASE-FX), 1 Gbit / s lên đến 1000 m và 10 Gbit / s lên đến 550 m.

Nhờ có công suất và độ tin cậy cao, cáp quang đa mode thường được sử dụng cho các ứng dụng xương sống trong các tòa nhà. Số lượng người dùng ngày càng tăng đang tận dụng lợi ích của chất xơ gần với người dùng hơn bằng cách chạy cáp quang đến máy tính để bàn hoặc vùng. Các kiến trúc tuân thủ các tiêu chuẩn như cáp và cáp quang trung tâm cung cấp cho người dùng khả năng tận dụng khả năng khoảng cách của sợi bằng cách tập trung thiết bị điện tử trong phòng viễn thông, thay vì có các thiết bị điện tử hoạt động trên mỗi tầng.

So sánh với sợi đơn mode và sợi đa mode

Sự khác biệt chính giữa đa mode và sợi quang đơn mode là trước đây có đường kính lõi lớn hơn nhiều, thường là 50-100 micromet; lớn hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng mang trong nó. Do lõi lớn và cũng có khả năng có khẩu độ số lớn, sợi đa mode có khả năng "thu ánh sáng" cao hơn xơ đơn mode. Về mặt thực tế, kích thước lõi lớn hơn giúp đơn giản hóa các kết nối và cũng cho phép sử dụng các thiết bị điện tử giá rẻ như điốt phát sáng (LED) và laser phát xạ bề mặt dọc (VCSEL) hoạt động ở bước sóng 850 nm và 1300 nm (sợi đơn mode được sử dụng trong viễn thông thường hoạt động ở 1310 hoặc 1550 nm. Tuy nhiên, so với sợi đơn mode, giới hạn sản phẩm khoảng cách băng thông sợi đa mode thấp hơn. Vì sợi đa mode có kích thước lõi lớn hơn sợi đơn mode, nó hỗ trợ nhiều chế độ truyền; do đó nó bị hạn chế bởi sự phân tán phương thức, trong khi chế độ đơn lẻ thì không.

Các nguồn ánh sáng LED đôi khi được sử dụng với nhiều chế độ sợi tạo ra một loạt các bước sóng và mỗi truyền ở tốc độ khác nhau. Sự phân tán sắc màu này là một giới hạn khác cho độ dài hữu ích cho cáp quang đa mode. Ngược lại, các laser dùng để điều khiển các sợi đơn mode tạo ra ánh sáng mạch lạc của một bước sóng đơn. Do sự phân tán phương thức, sợi đa mode có tốc độ lan truyền xung cao hơn so với xơ đơn mode, hạn chế khả năng truyền tải thông tin của nhiều chế độ sợi.

Sợi đơn mode thường được sử dụng trong nghiên cứu khoa học có độ chính xác cao bởi vì hạn chế ánh sáng chỉ với một chế độ truyền cho phép nó được tập trung vào một điểm hạn chế, nhiễu xạ mạnh.

Màu sắc áo khoác đôi khi được sử dụng để phân biệt cáp đa chế độ từ các chế độ đơn mode. Tiêu chuẩn TIA-598C khuyến cáo, đối với các ứng dụng phi quân sự, sử dụng áo khoác màu vàng cho sợi đơn mode và cam hoặc thủy cho sợi đa mode, tùy thuộc vào loại. Một số nhà cung cấp sử dụng màu tím để phân biệt sợi truyền thông OM4 hiệu suất cao hơn từ các loại khác.

Các loại cáp quang Multi mode

Sợi đa mode được mô tả bằng đường kính lõi và đường bao của chúng. Do đó, sợi đa mode 62.5 / 125 µm có kích thước lõi là 62.5 micromet (µm) và đường kính ốp là 125 µm. Sự chuyển tiếp giữa lõi và lớp phủ có thể sắc nét, được gọi là một hồ sơ chỉ mục bước, hoặc một quá trình chuyển đổi dần dần, được gọi là một hồ sơ chỉ mục được phân loại. Hai loại có đặc điểm phân tán khác nhau và do đó có khoảng cách truyền đạt hiệu quả khác nhau. Sợi đa chế độ có thể được xây dựng với hồ sơ đã được phân loại hoặc từng bước.

Ngoài ra, các sợi đa mode được mô tả bằng hệ thống phân loại được xác định theo tiêu chuẩn ISO 11801 - OM1, OM2 và OM3 - dựa trên băng thông phương thức của sợi đa mode. OM4 (được định nghĩa trong TIA-492-AAAD) đã được hoàn thành vào tháng 8 năm 2009, và được TIA công bố vào cuối năm 2009. Cáp OM4 sẽ hỗ trợ liên kết 125m ở mức 40 và 100 Gbit / giây. Các chữ cái "OM" đứng cho chế độ đa quang học.

Trong nhiều năm 62.5 / 125 µm (OM1) và sợi đa mode 50/125 µm thông thường (OM2) được triển khai rộng rãi trong các ứng dụng cơ sở. Những sợi này dễ dàng hỗ trợ các ứng dụng khác nhau, từ Ethernet (10 Mbit / s) đến gigabit Ethernet (1 Gbit / s) và, vì kích thước lõi tương đối lớn của chúng, lý tưởng để sử dụng với bộ phát LED. Các triển khai mới hơn thường sử dụng sợi đa mode chế độ 50/125 µm được tối ưu hóa bằng laser (OM3). Các sợi đáp ứng được chỉ định này cung cấp đủ băng thông để hỗ trợ 10 Gigabit Ethernet lên tới 300 mét. Các nhà sản xuất sợi quang đã cải tiến rất nhiều quy trình sản xuất của mình kể từ khi tiêu chuẩn này được ban hành và cáp có thể được thực hiện có hỗ trợ 10 GbE lên đến 400 mét. Sợi quang đa mode được tối ưu hóa bằng laser (LOMMF) được thiết kế để sử dụng với VCSELs 850 nm.

Việc di chuyển sang LOMMF / OM3 đã xảy ra khi người dùng nâng cấp lên mạng tốc độ cao hơn. Các đèn LED có tốc độ điều chế cực đại là 622 Mbit / s vì chúng không thể bật / tắt đủ nhanh để hỗ trợ các ứng dụng băng thông cao hơn. VCSEL có khả năng điều chế trên 10 Gbit / s và được sử dụng trong nhiều mạng tốc độ cao.

Một số tốc độ 200 và 400 Gigabit Ethernet sử dụng ghép kênh phân chia bước sóng (WDM) ngay cả đối với sợi đa chế độ không được chỉ định tới và bao gồm cả OM4. Vào năm 2017, OM5 đã được chuẩn hóa bởi TIA và ISO cho WDM MMF, chỉ định không chỉ một băng thông phương thức tối thiểu cho 850 nm mà là một đường cong trải dài từ 850 đến 953 nm.

Cáp đôi khi có thể được phân biệt bằng màu áo: cho 62,5 / 125 µm (OM1) và 50/125 µm (OM2), nên mặc áo màu cam, trong khi thủy được khuyến nghị cho sợi quang OM3 và OM4 tối ưu hóa 50/125 µm. Một số nhà cung cấp chất xơ sử dụng màu tím cho "OM4 +". OM5 chính thức có màu xanh chanh.

Cấu hình nguồn VCSEL, cùng với các biến thể về độ đồng nhất của sợi, có thể gây ra sự phân tán phương thức được đo bằng độ trễ phương thức vi phân (DMD). Phân tán phương thức là do tốc độ khác nhau của các chế độ riêng lẻ trong một xung ánh sáng. Hiệu ứng ròng làm cho xung ánh sáng lan truyền qua khoảng cách, giới thiệu nhiễu giao thoa. Độ dài càng lớn thì độ phân tán phương thức càng lớn. Để chống lại sự phân tán phương thức, LOMMF được sản xuất theo cách loại bỏ các biến thể trong chất xơ có thể ảnh hưởng đến tốc độ mà xung ánh sáng có thể di chuyển. Hồ sơ chỉ số khúc xạ được tăng cường cho truyền VCSEL và để ngăn chặn xung lan rộng. Kết quả là, các sợi duy trì tính toàn vẹn tín hiệu trên khoảng cách dài hơn, do đó tối đa hóa băng thông.

Nguồn wikipedia


0981558668