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              单模光纤与多模光纤区别

              时间:2014年04月11日信息来源:互联网 点击: 收藏此文 【字体:

              单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小,约4~10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散,使得传输频带很宽,传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。
              多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大,传输模态较多,因而带宽较窄,传输容量较;后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少,可获得比较小的模态色散,因而频带较宽,传输容量较大,目前一般都应用后者。

                由于多模光纤中不同模式光的传波速度不同,因此多模光纤的传输距离很短。而单模光纤就能用在无中继的光通讯上。

                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。10m m左右),仅允许一个模式传输,色散小,工作在长波长(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?槔唇,严格的说并没有单模、多模之分。所谓单模、多模?,指的是光端?椴捎玫墓馄骷牒沃止庀伺浜夏芑竦米罴汛涮匦。

                一般有以下区别:
              1. 单模?橐话悴捎肔D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?橐话悴捎眉鄹窠系偷腖ED作为光源,耦合部件尺寸与多模光纤配合好。
              想问一下50/125或62.5/125的多模光纤用途有什么不同?有人告诉我62.5/125用在北美地区,50/125的多模多用在欧洲大陆?是这样的吗

              在国内主要用的是62.5/125的多模光纤,至于两者的区别好像是成缆后的用途不一样,50的多用于室内光缆。

              单模光纤和多模光纤区别?

              单模光纤只传基模一种模式,多?梢源嘀帜J。单模主要用于长途干线,多模用于局域。前面有人说单模比多模细得多,其实是不对的,两种纤包层直径都为125只是芯径不一样,单模为9多模一般常用的有50和62.5两种。一般情况单模不会直接和多模相接是通过设备转换。

              光纤分多模光纤和单模光纤两类,多模光纤和单模光纤的区别,主要在于光的传输方式不同,当然带宽容量也不一样。多模光纤直径较大,不同波长和相位的光束沿光纤壁不停地反射着向前传输,造成色散,限制了两个中继器之间的传输距离和带宽,多模光纤的带宽约为2.5Gbps。单模光纤的直径较细,光在其中直线传播,很少反射,所以色散减小、带宽增加,传输距离也得到加长。但是与之配套的光端设备价格较高,单模光纤的带宽超过10Gbps。

              多模光纤受到模式较高的脉冲信号扩展(色散)的影响比较大,而单模光纤较好的解决了模间色散的问题。SMFCORE8.3-9.3um.MFD通常为9.3um.

              光纤、光缆flamephoenix编撰一、光纤二、光缆三、光纤通信系统及其构成四、光缆的种类和机械性能一、光纤1、概述光纤和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中,芯的直径是15μm~50μm,大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光纤保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套,用来;し馓。光纤通常被扎成束,外面有外壳;。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体,它质地脆,易断裂,因此需要外加一;げ。其结构如图1所示。图1光纤刨面结构示意陆地上的光纤通常埋在地下1米处,有时会受到地下小动物的破坏。在靠近海岸的地方,越洋光纤外壳被埋在沟里。在深水中,它们处于底部,极有可能被鱼类咬坏或被渔船撞坏。2、分类光纤主要分以下两大类:1)传输点模数类传输点模数类分单模光纤(SingleModeFiber)和多模光纤(MultiModeFiber)。单模光纤的纤芯直径很小,在给定的工作波长上只能以单一模式传输,传输频带宽,传输容量大。多模光纤是在给定的工作波长上,能以多个模式同时传输的光纤。与单模光纤相比,多模光纤的传输性能较差。2)折射率分布类折射率分布类光纤可分为跳变式光纤和渐变式光纤。跳变式光纤纤芯的折射率和;げ愕恼凵渎识际且桓龀J。在纤芯和;げ愕慕唤缑,折射率呈阶梯型变化。渐变式光纤纤芯的折射率随着半径的增加按一定规律减小,在纤芯与;げ憬唤绱跣∥;げ愕恼凵渎。纤芯的折射率的变化近似于抛物线。折射率分布类光纤光束传输如图2所示。图2光在折射率分布类光纤中的传输过程3、连接方式光纤有三种连接方式。首先,可以将它们接入连接头并插入光纤插座。连接头要损耗10%到20%的光,但是它使重新配置系统很容易。第二,可以用机械方法将其接合。方法是将两根小心切割好的光纤的一端放在一个套管中,然后钳起来?梢匀霉庀送ü岷洗吹髡,以使信号达到最大;到岷闲枰盗饭娜嗽被ù笤5分钟的时间完成,光的损失大约为10%。第三,两根光纤可以被融合在一起形成坚实的连接。融合方法形成的光纤和单根光纤差不多是相同的,但也有一点衰减。对于这三种连接方法,结合处都有反射,并且反射的能量会和信号交互作用。4、发送和接收有两种光源可被用作信号源:发光二极管LED(light-emittingdiode)和半导体激光ILD(injectionlaserdiode)。它们有着不同的特性,如下表。项目   LED   半导体激光

              数据速率   低   高

              模式   多模   多;虻ツ

              距离   短   长

              生命期   长   短

              温度敏感性   较小   较敏感

              造价   低造价   昂贵

              光纤的接收端由光电二极管构成,在遇到光时,它给出一个点脉冲。光电二极管的响应时间一般为1ns,这就是把数据传输速率限制在1Gb/s内的原因。热噪声也是个问题,因此光脉冲必须具有足够的能量以便被检测到。如果脉冲能量足够强,则出错率可以降到非常低的水平。5、接口目前使用的接口有两种。无源接口由两个街头熔于主光纤形成。接头的一端有一个发光二极管或激光二极管(用于发送)。另一端有一个光电二极管(用于接收)。接头本身是完全无源的,因而是非?煽康。另一种接口被称作有源中继器(activerepeater)。输入光在中继器中被转变成电信号,如果信号已经减弱,则重新放大到最强度,然后转变成光再发送出去。连接计算机的是一根进入信号再生器的普通铜线。现在已有了纯粹的光中继器,这种设备不需要光电转换,因而可以以非常高的带宽运行。二、光缆光导纤维是一种传输光束的细微而柔韧的媒质。光导纤维电缆由一捆纤维组成,简称为光缆。光缆是数据传输中最有效的一种传输介质,它有以下几个优点border=0SRC=http://www.c-fol.net/bbs3000/image/sad_smile.gif='java:if(this.width>screen.width-300)this.width=screen.width-300'>1)频带较宽。(2)电磁绝缘性能好。光纤电缆中传输的是光束,由于光束不受外界电磁干扰与影响,而且本身也不向外辐射信号,因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合。当然,抽头困难是它固有的难题,因为割开的光缆需要再生和重发信号。(3)衰减较小?梢运翟诮铣ぞ嗬牒头段谛藕攀且桓龀J。(4)中继器的间隔较大,因此可以减少整个通道中继器的数目,可降低成本。根据贝尔实验室的测试,当数据的传输速率为420Mbps且距离为119公里无中继器时,其误码率为10—8,可见其传输质量很好。而同轴电缆和双绞线每隔几千米就需要接一个中继器。在使用光缆互联多个小型机的应用中,必须考虑光纤的单向特性,如果要进行双向通信,那么就应使用双股光纤。由于要对不同频率的光进行多路传输和多路选择,因此在通信器件市场上又出现了光学多路转换器。在普通计算机网络中安装光缆是从用户设备开始的。因为光缆只能单向传输。为了实现双向通信,光缆就必需成对出现,一个用于输入,一个用于输出。光缆两端接光学接口器。安装光缆需格外谨慎。连接每条光缆时都要磨光端头,通过电烧烤或化学环氯工艺与光学接口连在一起,确保光通道不被阻塞。光纤不能拉得太紧,也不能形成直角。光纤的类型由模材料(玻璃或塑料纤维)及芯和外层尺寸决定,芯的尺寸大小决定光的传输质量。常用的光纤缆有:·8.3μm芯、125μm外层、单模。·62.5μm芯、125μm外层、多模。·50μm芯、125μm外层、多模。·100μm芯、140μm外层、多模。三、光纤通信系统及其构成1、光纤通信系统光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输媒体的通信方式,起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。·光源是光波产生的根源。·光纤是传输光波的导体。·光发送机的功能是产生光束,将电信号转变成光信号,再把光信号导入光纤。·光接收机的功能负责接收从光纤上传输的光信号,并将它转变成电信号,经解码后再作相应处理。2、组成光纤通信系统的基本构成如图3所示:图3光纤通信系统的基本构成光纤通信系统的主要优点有border=0SRC=http://www.c-fol.net/bbs3000/image/sad_smile.gif='java:if(this.width>screen.width-300)this.width=screen.width-300'>1)传输频带宽,通信容量大。(2)线路损耗低,传输距离远。(3)抗干扰能力强,应用范围广。(4)线径细,重量轻。(5)抗化学腐蚀能力强。(6)光纤制造资源丰富。在网络工程中,一般用62.5μm/125μm规格的多模光纤,有时也用100μm/125μm和100μm/140μm规格的光纤;獠枷叽笥2公里时可选用单模光纤。在进行综合布线时需要了解的光纤的一些基本特性,现以AMP(安普)公司的光纤线缆产品为例说明。表1和表2分别为光纤性能指标和使用温度范围。表1安普光纤线缆的特性   单模(1310/1550nm)   多模50/125(850/1300nm)   多模LSZH50/125(850/1300nm)   多模62.5/125(850/1300nm)   多模扩展型Grade62.5/125(850/1300nm)

              室内光纤最大衰减值典型衰减值带宽(MHZ/km)   0.7/0.70.5/0.5--/--   3.5/2.02.6/1.1400/400   3.5/2.02.6/1.1400/800   3.5/1.02.9/0.9160/500   3.5/1.02.9/0.9200/600

              室外光纤最大衰减值典型衰减值带宽(MHZ/km)   0.5/0.40.4/0.3--/--   3.5/2.02.6/1.1400/400   3.5/2.02.6/1.1400/800   3.5/1.02.9/0.9160/500   3.5/1.02.9/0.9200/600

              表2安普光纤的温度适用范围   室内和阻燃型   低烟及无毒气性能(LSZH)

              室内光纤贮存应用   -40oC~+85oC(-40oF~+185oF)-20oC~+85oC(-4oF~+185oF)   -10oC~+60oC(+14oF~+140oF)-10oC~+60oC(+14oF~+140oF)

                 标准光纤   LSZH及铝外衣

              室外光纤贮存应用   -40oC~+75oC(-40oF~+167oF)-40oC~+75oC(-4oF~+167oF)   -20oC~+60oC(-4oF~+190oF)-20oC~+60oC(-40oF~+190oF)

              为了便于阅读以下的表格,先对直径、重量、拉力、弯曲半径作如下解释:·直径:单位用μm表示。·重量:用kg/km表示。·拉力:拉力单位用N(牛顿)。对拉力分两种情况说明:安装时最大为2700N;安装后,即长期为440N;·弯曲半径:指光缆安装拐弯时的弯曲半径。四、光缆的种类和机械性能1.单芯互联光缆(1)应用范围·跳线。·内部设备连接。·通信柜配线面板。·墙上出口到工作站的连接。·水平拉线,直接端接。·适用于使用环氧树脂或LIGHTCRIMP连接头端接。(2)性能优点·高性能的单模和多模光纤符合所有的工业标准。·900μm紧密缓冲外衣易于连接与剥除。·Aramid抗拉线增强组织,提高了对光纤的;。·UL/CSA验证符合OFNR和OFNP性能要求。·设计和测试均根据BellcoreGR-409-CORE及IEC793-1/794-1标准。·扩展级别62.5/125符合ISO/IEC11801:1995标准;チ饫碌バ疚锢斫峁谷缤4所示。图4单芯光缆2.双芯互联光缆(1)应用范围·交连跳线。·水平走线直接端接。·光纤到桌。·通信柜配线面板。·墙上出口到工作站的连接。·适用于使用环氧树脂或LIGHTCRIMP连接头端接。(2)性能与特点·光纤之间易于区分。·高性能的单模和多模光纤符合所有的工业标准。·900μm紧密缓冲外衣易于连接与剥除。·Aramid抗拉线增强组织提高了对光纤的;。·UL/CSA验证符合OFNR和OFNP性能要求。·设计和测试均根据BellcoreGR-409-CORE及IEC793-1/794-1标准。·扩展级别62.5/125符合ISO/IEC11801:1995标准;チ饫滤疚锢斫峁谷缤5所示。4芯光缆的物理结构如图6所示;チ饫碌幕敌阅苋绫3所示!⊥5双芯双套光缆图6四芯光缆表3互联光缆的机械性能3.分布式光缆(1)应用范围·多点信息口水平布线。·垂直布线。·大楼内主干布线。·从设备间到无源跳线间的连接。·从主干分支到各楼层应用。·适用于胶水型光纤连接头以及LIGHTCRIMP光纤头端接。(2)性能与特点·高性能的单模和多模光纤符合所有的工业标准。·900μm紧密缓冲外衣易于连接与剥除。·按照EZA标准色码标识。·UL/CSA验证符合OFNR和OFNP性能要求。·设计和测试均根据BellcoreGR-409-CORE及IEC793-1/794-1标准。

               

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              (作者:佚名 编辑:admin)
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