Generalno govoreći, postoje dvije vrste vlakana: ona koja podržavaju više putanja propagacije ili transverzalnih modova nazivaju se višemodna vlakna (MMF), a ona koja podržavaju jedan mod nazivaju se jednomodna vlakna (SMF). Ali koja je razlika između njih? Čitanje ovog članka će vam pomoći da dobijete odgovor.
Pregled jednomodnog u odnosu na višemodni optički kabel
Jednomodno optičko vlakno omogućava širenje samo jednog svjetlosnog moda istovremeno, dok višemodno optičko vlakno može širiti više modova. Ključne razlike između njih su u prečniku jezgra vlakna, talasnoj dužini i izvoru svjetlosti, propusnom opsegu, boji omotača, udaljenosti, cijeni itd.
Jednomodno vs. višemodno vlakno, koja je razlika?
Vrijeme je za poređenje jednog i višemodnog načina radaoptičko vlaknoi razumiju njihove razlike.
Prečnik jezgra
Jednomodni kabel ima manju veličinu jezgra, obično 9μm, što omogućava manje slabljenje, veći propusni opseg i veće udaljenosti prijenosa.
Nasuprot tome, višemodno optičko vlakno ima veću veličinu jezgre, obično 62,5 μm ili 50 μm, gdje je OM1 na 62,5 μm i OM2/OM3/OM4/OM5 na 5 μm. Iako postoji razlika u veličini, nije lako vidljiva golim okom jer su manja od širine ljudske dlake. Provjera otisnutog koda na optičkom kabelu može pomoći u identifikaciji tipa.
Sa zaštitnim omotačem, i jednomodna i višemodna vlakna imaju prečnik od 125 μm.
Talasna dužina i izvor svetlosti
Višemodno optičko vlakno, sa svojom velikom jezgrom, koristi jeftine izvore svjetlosti poput LED dioda i VCSEL dioda na talasnim dužinama od 850nm i 1300nm. Nasuprot tome, jednomodni kabl sa svojom manjom jezgrom koristi lasere ili laserske diode za proizvodnju svjetlosti ubrizgane u kabl, obično na talasnim dužinama od 1310nm i 1550nm.
Propusni opseg
Ove dvije vrste vlakana se razlikuju po propusnom opsegu. Jednomodno vlakno nudi gotovo neograničen propusni opseg zbog podrške za jedan mod izvora svjetlosti, što rezultira manjim slabljenjem i disperzijom. To je preferirani izbor za brze telekomunikacije na velikim udaljenostima.
S druge strane, višemodno vlakno može prenositi više optičkih modova, ali ima veće slabljenje i veću disperziju, što ograničava njegovu propusnost.
Jednomodno optičko vlakno nadmašuje višemodno optičko vlakno u pogledu propusnog opsega.
Slabljenje
Jednomodno vlakno ima niže slabljenje, dok je višemodno vlakno podložnije slabljenju.
Udaljenost
Manje slabljenje i disperzija modova kod jednomodnog kabla omogućavaju mnogo veće udaljenosti prenosa nego kod višemodnog. Višemodni kabl je isplativ, ali je ograničen na kratke veze (npr. 550 m za 1 Gbps), dok se jednomodni kabl koristi za prenos na veoma velike udaljenosti.
Cijena
Kada se razmatraju ukupni troškovi, tri segmenta igraju ključnu ulogu.
Troškovi instalacije
Troškovi instalacije jednomodnog vlakna često se doživljavaju kao viši od troškova instalacije multimodnog kabla zbog njegovih prednosti. Međutim, stvarnost je suprotna. Zahvaljujući efikasnijoj proizvodnji, ušteda iznosi 20-30% u poređenju sa multimodnim vlaknom. Kod skupljih OM3/OM4/OM5 vlakana, jednomodno vlakno može uštedjeti do 50% ili više. Međutim, mora se uzeti u obzir i cijena optičkog primopredajnika.
Cijena optičkog primopredajnika
Optički primopredajnik je značajna komponenta troškova u optičkim kablovima, čineći znatan dio, ponekad i do 70% ukupnih troškova. Jednomodni primopredajnici uglavnom koštaju 1,2 do 6 puta više od višemodnih. To je zato što jednomodni koriste laserske diode (LD) velike snage, koje su skuplje, dok višemodni uređaji obično koriste jeftinije LED diode ili VCSELS.
Troškovi nadogradnje sistema
S brzim napretkom tehnologije, kablovski sistemi često zahtijevaju nadogradnje i proširenje. Jednomodno optičko kabliranje nudi veću skalabilnost, fleksibilnost i prilagodljivost. Višemodni kabl, zbog ograničenog propusnog opsega i mogućnosti kratkih udaljenosti, mogao bi imati poteškoća da zadovolji buduće zahtjeve za prijenos signala na velike udaljenosti i velike količine.
Nadogradnja jednomodnog optičkog sistema je jednostavnija i uključuje samo promjenu prekidača i primopredajnika bez potrebe za polaganjem novih vlakana. Nasuprot tome, kod višemodnog kabla, nadogradnja sa OM2 na OM3, a zatim na OM4 za brži prijenos, uzrokovala bi znatno veće troškove, posebno prilikom promjene vlakana postavljenih ispod poda.
Ukratko, višemodni način rada je isplativ za kratke udaljenosti, dok je jednomodni način rada idealan za srednje do duge udaljenosti.
Boja
Kodiranje bojama pojednostavljuje identifikaciju tipa kabla. TLA-598C pruža preporučeni kod bojama u industriji za lako prepoznavanje.
Multimodni OM1 i OM2 obično imaju narandžasti omot.
OM3 obično imaju jakne u akvamarin boji.
OM4 obično imaju jakne boje akvamara ili ljubičice.
OM5 je bio limeta zelene boje.
Jednomodni OS1 i OS2, obično sa žutim jaknama.
Primjena
Jednomodni kabel se prvenstveno koristi u glavnim sistemima za prenos podataka na velike udaljenosti i metro sistemima u telekomunikacijskim, datacom i CATV mrežama.
S druge strane, višemodni kabel se uglavnom koristi u aplikacijama na relativno kratkim udaljenostima kao što su podatkovni centri, računarstvo u oblaku, sigurnosni sistemi i LAN-ovi (lokalne mreže).
Zaključak
Zaključno, jednomodno optičko kabliranje je idealno za prijenos podataka na velike udaljenosti u nosećim mrežama, MAN i PON mrežama. S druge strane, višemodno optičko kabliranje se češće koristi u preduzećima, podatkovnim centrima i LAN mrežama zbog kraćeg dosega. Ključno je odabrati tip vlakna koji najbolje odgovara vašim mrežnim zahtjevima, uzimajući u obzir ukupne troškove vlakna. Kao mrežni dizajner, donošenje ove odluke je ključno za efikasno i pouzdano postavljanje mreže.
Vrijeme objave: 19. juni 2025.