Glasvezel is het meest basale en meest gebruikte product op het gebied van communicatie.. Optische vezels kunnen worden onderverdeeld in single-mode optische vezels en multimode optische vezels.. in een korte zin, single-mode optische vezels zijn geschikt voor communicatie over lange afstanden, terwijl multimode optische vezels geschikt zijn voor communicatietransmissie over korte afstanden.
Inhoudsopgave
- Singlemode optische vezel
- Multimode glasvezel
- Singlemode en Multimode glasvezeltypen
- Verschillen tussen singlemode en multimode glasvezel
- Veelgestelde vragen
- Welk type glasvezel moet ik kiezen??
- Waarom is de transmissieafstand van multimode optische vezels niet zo lang als die van single mode??
- Verschillen tussen multimode en singlemode glasvezeltransceivers
- Kunnen singlemode/multimode optische vezels worden gemengd met singlemode/multimode optische modules??
- Hoe u de juiste glasvezelkabel kiest?
- Zo kiest u tussen een vaste of demontabele glasvezelverbinding?
- In vaste glasvezelverbindingen, Moet ik kiezen voor mechanische verbinding of hittefusie??
Singlemode optische vezel
Wanneer de geometrische afmetingen van de optische vezel (voornamelijk de kerndiameter) liggen dicht bij de golflengte van licht, als een kerndiameter d1 in het bereik van 5~10 µm, Vezeloptica laat slechts één modusvoortplanting toe (basismodus HE11), waarbij alle andere hogere modi volledig gedimd zijn. De optische vezel die op deze manier zendt, wordt single-mode optische vezel genoemd..
De transmissiesnelheid van single-mode optische vezels is 100M/s of 1G/s, met een transmissieafstand van meer dan 5 km. Over het algemeen, Single-mode optische vezels worden gebruikt voor signaaloverdracht over lange afstanden. De lichtbron is een laserlichtbron, met toepasselijke golflengten van 1310 nm/1550 nm. De draadkleur is over het algemeen geel, en de connectoren zijn meestal blauw of groen.
Omdat het maar één voortplantingswijze heeft, vermijdt het probleem van modale spreiding, daarom, de single-mode glasvezel Het heeft een zeer grote bandbreedte, vooral geschikt voor glasvezelcommunicatie met grote capaciteit. Daarom, om single-mode transmissie te bereiken, Het is noodzakelijk dat de parameters van de optische vezel aan bepaalde voorwaarden voldoen. Bijvoorbeeld, via formuleberekeningen, voor een optische vezel met NA=0,12 en om single-mode transmissie te bereiken bij golflengten groter dan λ=1,3 µm, De straal van de vezelkern moet ≤4,2 µm zijn, namelijk, de kerndiameter d1 moet ≤8,4 µm zijn. Omdat de kerndiameter van single-mode glasvezelkabel erg klein is, Dit stelt strengere eisen aan uw productieproces..
Multimode glasvezel
Wanneer de geometrische afmetingen van de optische vezel (voornamelijk de kerndiameter d1) Ze zijn veel langer dan de golflengte van licht, Er kunnen tientallen of zelfs honderden voortplantingsmodi in optische vezels zijn.. De optische vezel die op deze manier zendt, wordt multimode optische vezel genoemd..
De kern van de multimode glasvezelkabel is 50 μm/62,5 μm, met een typische snelheid van 100M/s, en de transmissieafstand kan 2 km bedragen, 1 G/s kan 1000 meter bereiken, ja 10 G/s kan 550 meter bereiken. De lichtbron is een LED-lichtbron, met toepasselijke golflengten van 850 nm/1310 nm. De kleur van de Gigabit-kabel is meestal oranje, en naar 10 Gigabit is meestal aquablauw, met connectoren grotendeels in grijswit.
Omdat verschillende voortplantingsmodi verschillende voortplantingssnelheden en fasen hebben, transmissie over lange afstanden kan resulteren in vertragingen en verbreding van lichtpulsen. Dit fenomeen wordt modale dispersie van optische vezels genoemd. (ook wel intermodale spreiding genoemd). Modale spreiding zorgt ervoor dat de bandbreedte van multimode optische vezels kleiner wordt, het verminderen van de transmissiecapaciteit, daarom, multimode glasvezel is alleen geschikt voor communicatie van glasvezel capaciteit kleiner.
Singlemode en Multimode glasvezeltypen
Tot de soorten single-mode optische vezels behoren G652, G655 en G657. ten tweede, Multimode optische vezeltypen omvatten OM1, OM2, OM3, OM4 en OM5.
OM5-patchkabels zijn meestal limoengroen van kleur. In tegenstelling tot OM4-patchkabels, die slechts de transmissie van een enkele golflengte tegelijk ondersteunen, OM5's kunnen maximaal vier golflengten tegelijkertijd ondersteunen en hebben een langere transmissieafstand. Dit maakt ze breed toepasbaar op de 40G/100G-bekabelingsinfrastructuur in datacenters.. OM1/OM2 worden veel binnenshuis gebruikt en zijn over het algemeen oranje van kleur. OM3/OM4 zijn meestal aquablauw, maar ze zijn ook verkrijgbaar in paars en magenta, en worden voornamelijk gebruikt voor 10G tot 40G/100G bekabeling in datacenters.
Verschillen tussen singlemode en multimode glasvezel
Kern diameter
Het belangrijkste verschil tussen single-mode en multimode optische vezels is de kerndiameter.; de multimode heeft een grotere diameter, typisch van 50 o 62,5 µm. Terwijl de typische kerndiameter van single-mode glasvezel dat is 8 y 10 µm, beide typen hebben een coatingdiameter van 125 µm.
Lichtbron
Glasvezelkabels gebruiken over het algemeen lasers of LED's als lichtbron. laserlichtbronnen, die aanzienlijk duurder zijn dan LED's, Ze genereren licht dat nauwkeurig kan worden geregeld en een hoog vermogen hebben. LED's genereren meer verspreid licht (veel lichtmodi), die over het algemeen wordt gebruikt voor multimode glasvezel. In de tussentijd, laserlichtbronnen (die licht genereren dat dicht bij een enkele modus ligt) Ze worden over het algemeen gebruikt voor single-mode glasvezel.
Bandbreedte
Multimode optische vezel, met zijn grotere kerngrootte, maakt meerdere transmissiemodi mogelijk, resulterend in modale spreiding en smallere bandbreedte. Dit resulteert in een hogere pulsexpansiesnelheid, beperking van de informatietransmissiecapaciteit van multimode glasvezel. ten tweede, De modale spreiding bij single-mode glasvezel is veel lager dan bij multimode glasvezel., waardoor het een veel grotere bandbreedte heeft, vooral geschikt voor communicatie met hoge capaciteit.
Kleur van de coating
Coatingkleur wordt soms gebruikt om onderscheid te maken tussen single-mode en multimode glasvezelpatchkabels.. Volgens de standaard TIA-598C, in niet-militaire toepassingen, single-mode glasvezel maakt gebruik van een gele buitencoating, terwijl multimode-vezel een oranje of aqua-coating gebruikt. Afhankelijk van het type, sommige fabrikanten gebruiken andere kleuren om hoogwaardige OM5-vezels te onderscheiden van andere vezeltypen.
prijs
Hoewel multimode glasvezel meerdere lichtmodi kan ondersteunen en de prijs ervan hoger is dan die van singlemode, Single-mode glasvezelapparaten maken over het algemeen gebruik van solid-state laserdiodes, die duurder zijn. Terwijl single-mode glasvezelmodules maximaal kunnen verzenden 150-200 km, multimode glasvezelmodules kunnen slechts maximaal bereiken 2 km. Hoe dan ook, apparaten die worden gebruikt in single-mode glasvezelmodules zijn ongeveer twee keer zo duur als die in multimode glasvezelmodules, de kosten van single-mode kabelapparatuur zijn dus veel hoger dan die van multimode kabel.
Onder lichttransmissieomstandigheden op korte afstand, vooral in lokale netwerkbekabelingsscenario's, multimode glasvezel werkt net zo goed als singlemode. Daarom, gedreven door kostenvoordeel, multimode glasvezel is geschikter voor de bouw van datacenters.
Veelgestelde vragen
Welk type glasvezel moet ik kiezen??
De keuze voor glasvezel moet gebaseerd zijn op de transmissieafstand en het totale budget. Als de afstand een paar kilometer bedraagt, multimode optische vezels zullen goed werken en de kosten van het transmissiesysteem zullen dalen (afzenders en ontvangers) zal variëren tussen 500 ja 600 Dollars. Als de transmissieafstand groter is 6-10 kilometer, of er moet worden gekozen voor single-mode glasvezel, maar vanwege de stijging van de kosten van laserdiodes, De kosten van het transmissiesysteem zullen doorgaans hoger zijn dan de 1000 Dollars. Voor gebruik buitenshuis, zou gebruikt moeten worden gepantserde glasvezelkabels.
Waarom is de transmissieafstand van multimode optische vezels niet zo lang als die van single mode??
De operationele golflengten van glasvezel omvatten de korte golflengte van 850 nm, evenals 1310 nm en 1550 nm. Het verlies in optische vezels neemt in het algemeen af naarmate de golflengte toeneemt.. Het verlies bij 850 nm bedraagt 2,5 dB/km, en multimode optische vezels werken op deze golflengte, resulterend in aanzienlijk verlies. ten tweede, De operationele golflengten voor single-mode optische vezels zijn 1310 nm met een verlies van 0,35 dB/km, en 1550 nm met een verlies van 0,20 dB/km, Wat zijn de laagste verliezen bij glasvezel?.
Verschillen tussen multimode en singlemode glasvezeltransceivers
- prijs: Multimode glasvezeltransceivers zijn goedkoper, terwijl single-mode glasvezel duurder is.
- Afstand: Multimode glasvezeltransceivers worden gebruikt voor afstanden van minder dan 2 km, terwijl single-mode glasvezeltransceivers afstanden van meer dan 100 km kunnen bereiken.
In de huidige markt, multimode-transceivers zijn zuinig, met een geschatte prijs van 40 genoeg dollars voor 100 Mbps bandbreedte. Vergeleken, Single-mode zendontvangers komen minder vaak voor en zijn duurder, met een geschatte prijs van 60 dollars en een bandbreedte van 1000 Mbps.
Kunnen singlemode/multimode optische vezels worden gemengd met singlemode/multimode optische modules??
Single-mode en multimode optische vezels mogen niet worden gemengd met single-mode en multimode optische modules., respectievelijk. Indien verzonden met een single-mode module in multimode optische vezel, Er zal aanzienlijk pakketverlies optreden. Ook, Het grote verschil in kerndiameter tussen single-mode en multimode glasvezel zal resulteren in een te hoog insertieverlies bij het combineren van de twee.. Multi-mode en single-mode converters moeten overeenkomstige golflengte- en lichttransmissie- en ontvangstfuncties hebben om elektro-optische conversie correct te kunnen realiseren..
Hoe u de juiste glasvezelkabel kiest?
Kiezen voor glasvezelkabel, naast dat het gebaseerd is op het aantal vezels en het type vezel, moet rekening houden met de structuur en de buitenmantel van de kabel, afhankelijk van de gebruiksomgeving.
- Voor buitengebruik en directe begrafenis, Het wordt aanbevolen om losjes gepantserde glasvezelkabels te kiezen. Voor luchtleg, kan worden gekozen losse glasvezelantennekabels met één of meerdere wapeningsstaven en zwarte PE buitenmantel.
- Glasvezelkabels die in gebouwen worden gebruikt, moeten van een strak type zijn en aandacht besteden aan hun brandwerendheidseigenschappen. Over het algemeen, in kanalen of plaatsen met geforceerde ventilatie, Er kan gekozen worden voor rookbrandwerende typen (Plenum) of niet-giftige brandbare soorten (LSZH), terwijl in blootgestelde omgevingen een brandwerend type moet worden gekozen, niet-giftig en rookloos.
- Voor verticale of horizontale bedrading binnen gebouwen, Er kan gekozen worden voor strakke glasvezelkabels, distributiekabels of aftakkabels die binnenshuis gebruikelijk zijn.
- Afhankelijk van de netwerktoepassing en kabeltoepassingsparameters, kies tussen singlemode en multimode glasvezel; over het algemeen, Voor toepassingen binnenshuis en op korte afstanden wordt de voorkeur gegeven aan multimode glasvezel., terwijl voor buiten- en langeafstandstoepassingen de voorkeur wordt gegeven aan single-mode glasvezel..
Zo kiest u tussen een vaste of demontabele glasvezelverbinding?
De afneembare glasvezelverbinding wordt gerealiseerd via glasvezelconnectoren. Een actief verbindingspunt in de vezelschakelketen is een duidelijke scheidingsinterface. Bij de keuze tussen vaste en verwijderbare verbindingen, Vaste verbindingen hebben het voordeel van lagere kosten en lichtverlies, maar ze zijn minder flexibel, terwijl afneembare verbindingen het tegenovergestelde zijn.
Bij netwerkontwerp, er moet flexibel worden gekozen tussen het gebruik van vaste en afneembare verbindingen, afhankelijk van de volledige situatie van de schakelketting, zorgen voor flexibiliteit en stabiliteit, en profiteren van de voordelen van elk. Afneembare verbindingsinterface is een cruciaal punt voor testen, onderhoud en wijzigingen, waardoor het gemakkelijker wordt om fouten in de schakelketen op te sporen en defecte componenten te vervangen, waardoor de onderhoudbaarheid van het systeem wordt verbeterd en de onderhoudskosten worden verlaagd.
In vaste glasvezelverbindingen, Moet ik kiezen voor mechanische verbinding of hittefusie??
De mechanische unie, ook bekend als glasvezel koude splitsing, vereist geen fusielasmachine en maakt gebruik van mechanische verbindingstechnieken om een permanente verbinding van één of meer optische vezels te maken. Gebruikelijk, voor het verbinden van een klein aantal vezels op meerdere verspreide locaties, mechanische verbinding heeft de voorkeur boven smeltlassen.
De mechanische verbindingstechniek wordt veel gebruikt bij reparaties van noodleidingen., kleinschalige toepassingen in speciale situaties en andere technische praktijken. Met de enorme inzet van glasvezel naar de desktop en glasvezel naar huis (FTTH) in de afgelopen jaren, Mechanisch verbinden wordt erkend als een belangrijk middel voor glasvezelverbinding.
Voor fiber to the desktop en fiber to the home-toepassingen, die worden gekenmerkt door een groot aantal geografisch verspreide gebruikers, wanneer de gebruikersschaal een bepaald niveau bereikt, de complexiteit van de constructie en de beschikbaarheid van personeel en fusielasapparatuur kunnen niet voldoen aan de tijden die nodig zijn voor gebruikersonderhoud. Door de eenvoudige bediening, korte opleidingsperiode voor het personeel en lage investeringen in apparatuur, Mechanische splitsing biedt de meest kosteneffectieve glasvezelverbindingsoplossing voor grootschalige implementaties.
ten tweede, de glasvezel splitsing als gevolg van kernfusie vereist een grotere opleiding van het personeel en geavanceerdere apparatuur, en moet worden gebruikt op hoofdcommunicatieroutes om de veiligheid en betrouwbaarheid van de lijn te garanderen.