מה ההבדל בין SMF ל-MMF?

Dec 09, 2021

השאר הודעה

סיבים אופטיים הם הדרכים הפופולריות ביותר להעברת אור בשני הקצוות, והוא נמצא בשימוש נרחב בתקשורת.סיב אופטיהוא סיב שקוף גמיש אשר עשוי מזכוכית או פלסטיק שחול. לסיבים אופטיים יש מרחק שידור ארוך יותר ורוחב פס גבוה יותר מאשר כבל קווי. סיב אופטי מורכב בדרך כלל משלושה מרכיבים: ליבה שקופה, חומר חיפוי שקוף ושכבת ציפוי.

Optic Fiber component

ניתן לחלק סיבים אופטיים לשני סוגים בדרך כלל, הם MMF (סיב רב-מודד) שיכול לתמוך במספר נתיבי התפשטות או מצבים אופקיים ו-SMF (סיבי מצב יחיד) התומך במצב יחיד. הן SMF והן MMF יכולות לתמוך בהןכבל MPO. וכבלי AOCבדרך כלל משתמשים בכבל MMF.


ההבדלים העיקריים בין SMF ל-MMF הם כדלקמן:

1. מרחק שידור

SMF משמש לשידור למרחקים ארוכים. SMF (סיבי מצב יחיד) הוא סיב אופטי המשדר ישירות אותות אופטיים באופקי. סיב במצב יחיד פועל בקצב תנועה של 100M/s או 1 G/s, ומרחק השידור יכול להגיע לפחות ל-5 קילומטרים.

SMF Transmission

סיב רב-מוד (MMF) משמש בעיקר לתקשורת למרחקים קצרים, כגון בבניינים או במרכזי נתונים. מהירות השידור היא 100M/s, מרחק השידור יכול להגיע ל-2 ק"מ (100BASE-FX), 1 G/s יכול להגיע ל-1000m, ו-10 G/s יכול להגיע ל-550m.

 

MMF Transmission

2. קוטר ליבה

לסיבים אופייניים במצב יחיד יש קוטר ליבה של 8 ~ 10 מיקרון, בעוד שלסיבים רב-מודים יש קוטר גדול יותר, בדרך כלל קוטר ליבה של 50 או 62.5 מיקרון. קוטרי השכבה הם כולם 125 מיקרומטר.

 

Fiber Diameter Comparison

3. מקור אור

בדרך כלל לייזרים ולדים משמשים כמקורות אור. מקור אור הלייזר הוא כמובן יקר יותר ממקור האור LED מכיוון שאור הלייזר מייצר מצב אור כמעט יחיד, שניתן לשלוט בו במדויק ובעל הספק גבוה. מקור אור לייזר משמש בדרך כלל למצב יחיד. תאורת LED המשמשת בעיקר בסיבים מרובי מצבים מפוזרת יותר ובמצבים רבים.

 

Fiber light source comparison

4. רוחב פס

סיבים במצב יחיד מציגים גם פיזור מודאלי הנגרם על ידי מספר מצבים מרחביים, אך הפיזור המודאלי קטן יותר מזה של סיבים מרובים. לסיבים במצב יחיד יש רוחב פס גבוה יותר מסיבים מרובי מצבים.


5. פיזור מודאלי

מקורות אור LED משמשים בסיבים מרובים ליצירת סדרה של אורכי גל המתפשטים במהירויות שונות. זה יגרום לפיזור מצבים, מה שמגביל את מרחק השידור האפקטיבי של סיבים מרובי מצבים. לעומת זאת, אור לייזר המשמש להנעת סיב חד-מוד מייצר אורך גל יחיד של אור. לכן, הפיזור המודאלי שלו קטן בהרבה מזה של סיבים מרובים.


6. אֹרֶך גַל

סיב חד-מוד הוא סיב אופטי עם גדיל אחד בלבד (שני גדילים ברוב היישומים) של סיבי זכוכית, עם קוטר ליבה של 8μm~10μm, ומצב שידור אחד בלבד. בשל קוטר הליבה הצר יחסית, סיבים במצב יחיד יכולים לשדר רק אותות אופטיים עם אורך גל של 1310nm או 1550nm. עבודת סיבים מרובים עם אורך גל של 850 ננומטר.


7. מחיר

MMF יכול לתמוך במספר מצבים אופטיים, ומחירו גבוה מ-SMF. אבל במונחים של ציוד, מכיוון שסיבי מצב יחיד בדרך כלל משתמש באור לייזר, ציוד סיבים חד מצב יקר יותר מציוד סיבים רב מצבים. לכן, עלות השימוש בסיבים מרובי מצבים נמוכה בהרבה מהעלות של שימוש בסיבים חד מצבים. MMF משמש בדרך כלל ב-LAN. בעוד שמרחק השידור הוא מעל 5 ק"מ, SMF תהיה הדרך הטובה יותר.


שלח החקירה