單模光纖和多模光纖使用情況
2023.01.11作為通信人，光纖跳線作為最基本、最常用的產(chǎn)品，其分類與應(yīng)用大多都能信手拈來。但作為路人甲或普通用戶，對(duì)這些不同顏色的線確實(shí)有點(diǎn)蒙圈，用一句通俗易懂的話來介紹，單模光纖（通常為黃色）適用于遠(yuǎn)距離通信傳輸，多模光纖（通常為橙色、水藍(lán)色等其他顏色）適用于短距離通信傳輸。
1. 多模光纖
當(dāng)光纖的幾何尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波波長時(shí)，光纖中會(huì)存在著幾十種乃至幾百種傳播模式。不同的傳播模式具有不同的傳播速度和香味，導(dǎo)致長距離的傳輸之后會(huì)產(chǎn)生時(shí)延、光脈沖變寬。這種現(xiàn)象叫做光纖的模式色散。
模式色散會(huì)使多模光纖的帶寬變窄，降低其傳輸容量，因此多模光纖僅適用于較小容量的光纖通信。
多模光纖的折射率分布大部分為拋物線分布即漸變折射率分布。其纖芯直徑約為50μm左右。
2. 單模光纖
當(dāng)光纖的幾何尺寸(主要是芯徑)可以與光波長相近時(shí)，如芯徑d1 在5～10µm范圍，光纖只允許一種模式(基模HE11)在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖叫做單模光纖。
由于它只有一種模式傳播，避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量的光纖通信。因此，要實(shí)現(xiàn)單模傳輸，必須使光纖的諸參量滿足一定的條件，通過公式計(jì)算得出，對(duì)于NA=0.12 的光纖要在λ=1.3µm以上實(shí)現(xiàn)單模傳輸時(shí)，光纖纖芯的半徑應(yīng)≤4.2µm，即其纖芯直徑d1≤8.4µm。
由于單模光纖的纖芯直徑非常小，所以對(duì)其制作工藝提出了更苛刻的要求。
3. 使用光纖有哪些優(yōu)點(diǎn)?
(1)光纖的通頻帶很寬，李理論可達(dá)30T;
(2)無中繼支持長度可達(dá)幾十到上百公里，銅線只有幾百米;
(3)不受電磁場(chǎng)和電磁輻射的影響;
(4)重量輕，體積小;
(5)光纖通訊不帶電，使用安全可用于易燃、易爆場(chǎng)所;
(6)使用環(huán)境溫度范圍寬;
(7)使用壽命長;
4. 如何選擇光纜
光纜的選擇除了根據(jù)光纖芯數(shù)和光纖種類意外，還要根據(jù)光纜的使用環(huán)境來選擇光纜的結(jié)構(gòu)和外護(hù)套。
(1)戶外用光纜直埋時(shí)，宜選用松套鎧裝光纜。架空時(shí)，可選用帶兩根或多跟加強(qiáng)筋的黑色PE外護(hù)套的松套光纜;
(2)建筑物內(nèi)用的光纜在選用時(shí)應(yīng)選用緊套光纜并注意其阻燃、毒和煙的特性。一般在管道中或強(qiáng)制通風(fēng)處可選用阻燃但有煙的類型或可燃無毒的類型，暴露的環(huán)境中應(yīng)選用阻燃、無毒和無煙的類型;
(3)樓內(nèi)垂直或水平布纜時(shí)，可選用建筑物內(nèi)通用的緊套光纜、配線光纜或分支光纜;
(4)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和光纜應(yīng)用參數(shù)選擇單模和多模光纜，通常室內(nèi)和短距離應(yīng)用以多模光纜為主，室外和長距離應(yīng)用以單模光纜為主。
5. 在光纖的連接中，如何選擇固定連接和活動(dòng)連接的不同應(yīng)用
光纖的活動(dòng)連接是通過光纖連接器實(shí)現(xiàn)的。光鏈路中的一個(gè)活動(dòng)連接點(diǎn)就是一個(gè)明確的分割界面。在活動(dòng)連接和固定連接的選擇上，固定連接的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在成本較低、光損耗較小，但靈活性較差;而活動(dòng)連接則成本高損耗小，但靈活性高。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)整條鏈路的情況，靈活選擇活動(dòng)和固定連接的使用，保證既有靈活性，又有穩(wěn)定性，從而發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。活動(dòng)連接界面是重要的測(cè)試、維護(hù)、變更的界面，活動(dòng)連接比固定連接相對(duì)容易找到鏈路的故障點(diǎn)，為故障器件的更換增加便捷性，從而提高系統(tǒng)維護(hù)性和減少維護(hù)成本。
6. 光纖到桌面的意義和系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要注意哪些因素?
“光纖到桌面”在水平系統(tǒng)的應(yīng)用中，和銅纜的關(guān)系是相輔相成的。光纖有其特有的長處，比如傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸穩(wěn)定、不受電磁干擾的影響、支持帶寬高、不會(huì)產(chǎn)生電磁泄漏。這些特點(diǎn)使得光纖在一些特定的環(huán)境中發(fā)揮著銅纜不可替代的作用：
(1)當(dāng)信息點(diǎn)傳輸距離大于100米時(shí)，如果使用銅纜，必須添加中繼器或增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和弱電間，從而增加成本和故障隱患，使用光纖可以輕松解決這個(gè)問題。
(2)在特定環(huán)境中(工廠、億元、電力機(jī)房等)存在大量電磁干擾源，光纖可以不受電磁干擾，在這些環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。
(3)光纖不存在電磁泄漏，要檢測(cè)光纖中傳輸?shù)男盘?hào)時(shí)非常困難額。在保密登記要求高的地方是很好的選擇。
(4)對(duì)寬帶的需求較高的環(huán)境，達(dá)到了1G以上，光纖是很好的選擇。
(5)在光纖到戶系統(tǒng)中，對(duì)光纜接頭盒的要求與電信運(yùn)營商虎外線路中所使用的光纜接頭盒有什么不同?
首先，在光纖到戶系統(tǒng)中，需要按照實(shí)際需求，在接頭盒內(nèi)預(yù)留分光器的安裝和端接、容納、保護(hù)進(jìn)出分光器的跳線的位置。因?yàn)閷?shí)際情況是分光器可能位于光纜接頭盒、光纜交接箱、配線箱、ODF等設(shè)施中，并在其中進(jìn)行光纜的端接和分配。
其次，對(duì)于住宅小區(qū)，光纜接頭盒更多的是采用埋地方式進(jìn)行安裝，所以對(duì)光纜接頭盒的埋地性能要求更高。
另外，在光纖到戶項(xiàng)目中，可能需要群毆考慮大量小芯數(shù)光纜的進(jìn)出。
7. 多模光纖收發(fā)器和單模光纖收發(fā)器有什么區(qū)別?
價(jià)格：多模的便宜，單模的貴;
距離：多模的小于2km，單模的能傳100km左右;
波長：多模850/1310nm，單模1310/1550nm;
其他差不多
多模收發(fā)器接收多個(gè)傳輸模式，傳輸距離較近;
單模收發(fā)器只接收單一的模式，傳輸距離比較遠(yuǎn);
如果實(shí)在近距離傳輸方面，推薦單模。
單模的使用有兩芯的，一芯收、一芯發(fā);也有單纖雙向的，收發(fā)都在一芯上。
多模的都是兩芯的，沒有單芯的。
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