Одномодовые и многомодовые волоконно-оптические кабели

Самой высокой пропускной способностью среди современных средств кабельной связи обладают волоконно-оптические линии, возводимые с применением одномодового и многомодового оптического кабеля. Несмотря на схожесть конструкции, данные виды оптоволокна имеют разные характеристики, свойства и особенности применения, о которых нужно знать, чтобы не ошибиться с выбором кабеля.

Что такое одномодовое и многомодовое оптоволокно?

Мода в оптическом волокне представляет собой отдельный световой луч, проходящий по сердцевине оптоволокна. На продольных схемах моды изображают в виде прямых или конусообразных линий, а на схемах с поперечным сечением в виде точек, количество которых будет зависеть от диаметра сердцевины. Чем больше этот показатель, тем больше будет проходить световых лучей по оптоволоконной линии.

Исходя из понятия «моды», одномодовое оптическое волокно – кабель с сердцевиной небольшого диаметра, размер которой позволяет передавать только один несущий световой сигнал. Благодаря минимальному диаметру световода, при прохождении луча практически не наблюдается модовая дисперсия. Это позволяет передавать информационный сигнал на очень большие расстояния без необходимости интегрирования в системы повторителей.

В зависимости от исполнения, одномодовое оптическое волокно делят на два класса:

OS1 – кабель с обычным типом световода, востребованный для передачи информации на длинной волне;
OS2 – волокно для организации широкополосной передачи сигнала.

В отличие от одномодового, многомодовое оптоволокно имеет сердцевину большого диаметра и эффект внутреннего отражения, которые позволяют проводить несколько лучей света. В зависимости от назначения, выделяют следующие классы многомодового оптического кабеля:

ОМ1 – используют для наращивания уже установленных оптоволоконных линий связи;
OM2 – применяют для организации систем с расстоянием не больше 550 м и производительностью менее 1 Гбит/с;
OM3 – волокно для работы с лазерным источником и обустройства линий, производительностью до 10 Гбит/с;
OM4 – оптоволокно с самым высоким коэффициентом широкополосности, применяемое в линиях длиной до 550 м с производительностью до 10 Гбит/с.

Отличие в основных характеристиках

Об одном из отличий уже было сказано выше – диаметр световода. У одномодового он составляет не больше 10 мкм, в то время как у многомодового диаметр сердечника может варьироваться от 50 до 62.5 мкм. Такой размер позволяет одновременно подавать несколько световых лучей, но из-за возможности отражения света от поверхности сердечника, при передаче мода на большие расстояния повышается вероятность затухания сигнала.

Помимо диаметра сердечника, одномодовое и многомодовое оптическое волокно имеют отличия и в других характеристиках:

Источник света и длина волны – в одномодовом кабеле для производства светового потока преимущественно применяют лазерные диоды или лазер, образующий волну длиной 1310–1550 нм. В отличие от него в многомодовом оптоволокне с большим сердечником в большинстве случаев используют бюджетные источники света – лазер с резонатором вертикального типа, излучающий свет поверхностно, либо обычные светодиоды, которые способны работать на длине волны до 1310 нм.
Пропускная способность – за счет качественного светового режима, полоса пропускания одномодового кабеля практически не ограничена. Для многомодового волокна из-за ограниченного светового режима, существует ограничение ширины полосы, которая составляет 28000 МГц*км;
Расстояние передачи данных – одномодовое волокно считается универсальным вариантом, оптимально подходящим для обустройства линий связи как на короткие, так и большие расстояния свыше 1 тыс. метров, в то время как многомодовое подходит только для прокладывания системы связи на короткие дистанции до 500 м. Но, при этом, оптоволокно с несколькими модами способно обеспечить более высокую скорость передачи данных.

Область применения одномодового и многомодового кабеля

Из-за разницы в основных рабочих характеристиках, оптоволокна с одном и несколькими модами имеют разную сферу использования.

Одномодовый кабель востребован при прокладывании оптоволокна на расстояние свыше 500 метров и организации следующих типов линий связи или систем:

провайдерских;
трансокеанских и морских;
магистральных дальней связи наземного типа;
городской;
магистральных для обслуживания операторов мобильной связи;
кабельного телевидения с широкополосной передачей данных;
GPON с подключением оптического волокна к модему конечного пользователя;
СКС между зданиями любого типа и центрами обработки данных.

Многомодовый оптический кабель применяют для прокладывания линий для передачи данных на дистанциях от 300 до 550 метров, например между серверными комнатами одного объекта, расположенными на разных этажах или в разных корпусах. Чаще всего его используют внутри зданий и системах, в которых пользователи работают со станциями с оптическими многомодовыми сетевыми картами. Оптоволокно этого типа востребовано при обслуживании центров обработки данных и офисов, где его используют в качестве дополняющего элемента для одномодового кабеля.

Помимо перечисленного, многомодовое и одномодовое оптоволокно имеют и другие сценарии применения, которые будут зависеть не только от характеристики кабеля, но и потребностей пользователя.

Заказать одномодовые и многомодовые волоконно-оптические кабели вы можете в нашем каталоге.