- Cáp quang singlemode có đường kính sợi từ 8-10µ microns và có một chế độ truyền tín hiệu. Cáp Single mode có đường kính tương đối hep, thường có bước sóng là 1310nm hoặc 1550nm. Mang băng thông cao hơn sợi đa mốt [multimode], nhưng đòi hỏi một nguồn ánh sáng với chiều rộng quang phổ hẹp.
- Sợi quang single mode cho phép bạn có tốc độ truyền cao hơn và khoảng cách xa hơn multimode 50 lần, nhưng tốn kém hơn. Sợi single mode SM có một lõi nhỏ hơn nhiều so với sợi đa mode MM. Lõi nhỏ và sóng ánh sáng đơn giản hầu như loại bỏ được sự biến dạng có thể xảy ra từ xung ánh sáng chồng lên nhau, tín hiệu cung cấp suy giảm ít nhất và tốc độ truyền dẫn cao nhất của bất kỳ loại cáp quang nào.
- Cáp quang Singlemode là một sợi quang trong đó chỉ có chế độ ràng buộc thấp nhất có thể truyền tại bước sóng từ 1300 đến 1320nm.
- Cáp quang multimode được làm bằng sợi thủy tinh, với đường kính phổ biến trong phạm vi 50 đến 100 micron cho thành phần mang ánh sáng [kích thước phổ biến nhất là 62.5]. POF là một loại cáp dựa trên chất dẻo mới, hứa hẹn hiệu suất tương tự như cáp thủy tinh khi chạy rất ngắn, nhưng với chi phí thấp hơn.
- Cáp quang multimode cung cấp cho băng thông cao ở tốc độ cao trên khoảng cách trung bình. Các sóng ánh sáng được phân tán thành nhiều đường hoặc các chế độ, khi chúng truyền qua lõi cáp thường ở bước sóng là 850 hoặc 1300nm. Các đường kính sợi đa mốt điển hình là 50, 62,5 và 100 micromet. Tuy nhiên, trong trường hợp đường cáp dài [lớn hơn 3000 feet [914,4 ml], nhiều đường dẫn ánh sáng có thể gây ra biến dạng tín hiệu ở đầu nhận, dẫn đến việc truyền dữ liệu không rõ ràng và chưa đầy đủ.
- Điều này dựa trên khoảng cách truyền tải cũng như ngân sách cho phép. Nếu khoảng cách là ít hơn một vài dặm, cáp quang đa mốt multimode sẽ làm việc tốt và chi phí hệ thống truyền tải [thiết bị phát và thiết bị thu]. Nếu khoảng cách là hơn 3-5 dặm, sợi đơn mốt [cáp singlemode ] là sự lựa chọn.
- Cáp quang multimdoe có lõi mang ánh sáng tương đối lớn, thường có đường kính 62,5 micron hoặc lớn hơn. Nó thường được sử dụng cho việc truyền dẫn ngắn. Cáp quang Singlemode có đường kính là 8-10 micron. Nó thường được sử dụng cho truyền dẫn khoảng cách dài.
- Điều này phụ thuộc vào ứng dụng. sợi multimode sẽ cho phép khoảng cách truyền lên đến khoảng 10 dặm và sẽ cho phép việc sử dụng các thiết bị phát quang tương đối rẻ tiền. Sẽ có các giới hạn về băng thông của một vài trăm MHz cho mỗi Km chiều dài. Do đó, một liên kết 10 dặm sẽ được giới hạn trong khoảng 10 đến 30 MHz. Đối với CCTV, điều này sẽ ổn nhưng tốc độ truyền dữ liệu không cao.
- Single-mode sợi mặt khác sẽ có ích cho khoảng cách cũng vượt quá 10 dặm nhưng sẽ đòi hỏi việc sử dụng các thiết bị đơn mode [mà thường sử dụng diode laser trạng thái rắn].
Bạn muốn biết thêm chi tiết xin liên hệ chúng tôi để được tư vấn miến phí
Hiện nay cáp quang single mode [SMF] và cáp quang multi mode [MMF] được sử dụng rộng rãi cho các thiết bị chuyển đổi quang, nhưng đôi khi bạn vẫn băn khoăn về sự khác biệt giữa sợi quang single mode và sợi quang multi mode vẫn còn nhiều điều khó hiểu. Bài viết dưới đây sẽ tập trung vào cấu tạo cơ bản, khoảng cách sợi quang, băng thông… để so sánh sự khác nhau cơ bản giữa sợi quang single mode và sợi quang multi mode.
Tổng quan về chủng loại cáp: single mode và multi mode
Chế độ truyền sóng
Cáp quang single mode là loại cáp quang cho phép truyền ánh sáng theo 1 chế độ - ‘chế độ truyền sóng nằm ngang’ qua sợi quang. Trong khi đó, cáp quang multimode là loại cáp quang cho phép truyền nhiều chế độ ánh sáng qua 1 sợi quang.
Đường kính lõi
Đường kính lõi sợi single mode nhỏ hơn nhiều so với sợi multi mode. Đường kính lõi điển hình của nó là 9 µm ngay cả khi có những lõi khác. Và đường kính lõi sợi quang multi mode thường là 50 µm và 62,5 µm, cho phép nó có khả năng "thu thập ánh sáng" cao hơn và đơn giản hóa các kết nối. Đường kính vỏ bọc của sợi quang single mode và multi mode là 125 µm.
Sự suy hao của sợi multi mode cao hơn sợi SM vì đường kính lõi lớn hơn. Lõi sợi quang của cáp quang single mode rất hẹp, do đó ánh sáng đi qua các sợi cáp quang này không bị phản xạ quá nhiều lần, điều này giúp cho sự suy hao ở mức tối thiểu.
Bước sóng & Nguồn sáng
Do kích thước lõi lớn của sợi quang multi mode, một số nguồn sáng giá rẻ như đèn LED [điốt phát quang] và VCSEL [laze phát quang bề mặt khoang dọc] hoạt động ở bước sóng 850nm và 1300nm được sử dụng trong cáp quang multi mode. Trong khi sợi quang single mode thường sử dụng tia laser hoặc điốt laser để tạo ra ánh sáng chiếu vào cáp. Và bước sóng sợi quang single mode thường được sử dụng là 1310 nm và 1550 nm.
Băng thông
Băng thông của sợi quang multi mode bị giới hạn bởi chế độ ánh sáng của nó và băng thông tối đa hiện tại là 28000MHz * km của sợi OM5. Trong khi băng thông cáp quang single mode là không giới hạn về mặt lý thuyết vì nó chỉ cho phép một chế độ ánh sáng đi qua tại một thời điểm.
Khoảng cách truyền tải của cáp quang single mode so với cáp quang multi mode
Được biết, sợi quang single mode thích hợp cho các ứng dụng đường dài, trong khi sợi quang multi mode được thiết kế để chạy đường ngắn. Sau đó, khi nói đến khoảng cách sợi quang single mode và multi mode, sự khác biệt có thể định lượng là gì?
Từ biểu đồ, chúng ta có thể thấy rằng khoảng cách sợi quang single mode dài hơn nhiều so với cáp quang multi mode ở tốc độ dữ liệu từ 1G đến 10G, nhưng sợi quang multi mode OM3 / OM4 / OM5 hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn. Bởi vì sợi quang multi mode có kích thước lõi lớn và hỗ trợ nhiều hơn một chế độ ánh sáng, khoảng cách sợi quang của nó bị giới hạn bởi sự phân tán theo phương thức là hiện tượng phổ biến trong sợi quang chỉ số bước multi mode. Trong khi sợi quang single mode thì không. Đó là sự khác biệt cơ bản giữa chúng. Ngoài ra, sợi quang single mode OS2 có thể hỗ trợ khoảng cách xa hơn trong các liên kết 40G và 100G, không được liệt kê trong bảng.
ThienTan Telecom là đơn vị nhập khẩu và phân phối thiết bị quang cũng như các loại phụ kiện quang và cáp quang cho công trình, dự án. Bạn hãy liên hệ đến số hotline/zalo 0838242122 để được tư vấn hỗ trợ.
Vẫn còn nhiều thắc mắc về sự khác nhau và ứng dụng của hai loại sợi này. Tiếp theo, chúng ta sẽ phân tích sự khác biệt giữa cáp quang single-mode và sợi quang multimode về cấu trúc cơ bản, khoảng cách truyền dẫn và giá thành của chúng.
Cấu trúc cơ bản của sợi quang thường bao gồm vỏ bọc bên ngoài, lớp bọc, lõi và nguồn sáng. cáp quang single-mode và sợi quang multimode có những điểm khác biệt sau:
Trong các ứng dụng thực tế, màu sắc của vỏ ngoài của sợi có thể được sử dụng để nhanh chóng phân biệt cáp quang singlemode với cáp quang multimode. Theo định nghĩa tiêu chuẩn TIA-598C, cáp quang singlemode OS1 và OS2 sử dụng vỏ bọc bên ngoài màu vàng, cáp quang multimode OM1 và OM2 sử dụng vỏ bọc bên ngoài màu cam và OM3 và OM4 sử dụng vỏ bọc bên ngoài màu xanh nước biển [trong mục đích phi quân sự].
Có sự khác biệt đáng kể về đường kính lõi giữa cáp quang multimode và cáp quang singlemode. Đường kính lõi của cáp quang multimode thường là 50 hoặc 62,5 µm và đường kính lõi của cáp quang singlemode là 9 µm. Theo quan điểm của sự khác biệt này, một cáp quang single-mode chỉ có thể truyền tín hiệu quang có bước sóng 1310nm hoặc 1550nm trên đường kính lõi hẹp. Tuy nhiên, ưu điểm của lõi nhỏ là tín hiệu quang truyền theo đường thẳng trong cáp quang single-mode. Sự khúc xạ xảy ra, sự phân tán nhỏ, và băng thông lớn; sợi cáp quang multimode có lõi rộng, có thể truyền nhiều chế độ ở một bước sóng hoạt động nhất định, nhưng đồng thời, vì sợi cáp quang multimode truyền hàng trăm chế độ nên mỗi chế độ, hằng số truyền và tốc độ nhóm là khác nhau, do đó băng thông của sợi là hẹp,
Lưu ý: Đường kính lớp phủ tiêu chuẩn của hầu hết các sợi quang là 125um và đường kính lớp bảo vệ bên ngoài tiêu chuẩn là 245um, không phân biệt giữa singlemode và multimode.
Nguồn sáng thường có hai loại là nguồn sáng laser và nguồn sáng LED. Scáp quang singlemode sử dụng nguồn sáng laser và cáp quang multimode sử dụng nguồn sáng LED.
Như chúng ta đã biết, cáp quang single-mode thích hợp cho việc truyền tải đường dài, và sợi quang multimode thích hợp cho việc truyền tải khoảng cách ngắn. Ở tốc độ 1G và 10G, khoảng cách truyền dẫn của cáp quang singlemode dài hơn nhiều so với cáp quang multimode, vậy tại sao không phải tất cả các trung tâm dữ liệu đều sử dụng cáp quang singlemode? Điều này là do việc xây dựng trung tâm dữ liệu chủ yếu là truyền khoảng cách ngắn.
Trong môi trường truyền dẫn khoảng cách ngắn, hiệu suất của sợi quang multimode và cáp quang single-mode là như nhau, nhưng giá thành thấp hơn; Đồng thời, sợi quang multimode OM3, OM4 và OM5 có thể hỗ trợ tốc độ cao hơn, trong thời đại mạng tốc độ cao hiện nay, nhu cầu về sợi quang multimode là không thể xem thường.
Như đã đề cập ở trên, giá thành của cáp quang multimode thấp hơn so với cáp quang singlemode. Điều này chủ yếu là do chi phí của phần cứng thiết bị, chẳng hạn như chênh lệch chi phí của nguồn sáng và chênh lệch chi phí vật liệu.
Tương tự, sự khác biệt về chi phí giữa hệ thống cáp quang multimode và hệ thống cáp quang singlemode là tương tự nhau, và chi phí xây dựng của hệ thống cáp quang multimode thấp hơn so với hệ thống cáp quang singlemode. Chi phí của một hệ thống truyền dẫn multimode [module quang multimode + dây nhảy quang multimode] dao động từ 3,3 triệu đến 5,3 triệu, trong khi hệ thống truyền singlemode [module quang singlemode và fiber patch cord] thường có chi phí hơn 6.7 triệu, và giá chênh lệch hơn 1 triệu đồng..
Có thể trộn cáp quang single-mode và cáp quang multimode không?
Bình thường thì không được. Các chế độ truyền dẫn của cáp quang single-mode và sợi quang multimode là khác nhau. Nếu hai sợi được trộn lẫn hoặc kết nối trực tiếp với nhau, sẽ gây ra hiện tượng mất liên kết và chập chờn đường truyền. Tuy nhiên, các liên kết singlemode và multimode có thể được kết nối thông qua các dây nhảy quang chuyển đổi chế độ.
Có thể sử dụng module quang multimode trên sợi singlemode không? Làm thế nào về việc sử dụng các mô-đun quang singlemode trên sợi cáp quang multimode? Không thể sử dụng module quang multimode trên cáp quang singlemode, điều này sẽ gây ra suy hao lớn hơn; module quang singlemode có thể được sử dụng trên sợi cáp quang multimode, nhưng phải sử dụng adpater quang để chuyển đổi loại sợi quang. Ví dụ, bằng cách sử dụng adapter quang, các module quang 1000BASE-LX singlemode có thể chạy trên sợi cáp quang multimode. Adapter quang cũng có thể được sử dụng để giải quyết vấn đề kết nối giữa mô-đun quang singlemodevà module quang multimode. Làm thế nào để chọn cáp quang single-mode và sợi cáp quang multimode? Trong việc lựa chọn cáp quang single-mode và sợi cáp quang multimode, cần xem xét đến khoảng cách truyền dẫn thực tế và chi phí. Nếu khoảng cách truyền từ 300-400 mét, có thể sử dụng cáp quang multimode. Nếu khoảng cách truyền đạt đến vài nghìn mét, cáp quang single-mode là lựa chọn tốt nhất.Cáp quang singlemode và cáp quang multimode có những ưu điểm riêng. Hệ thống cáp quang singlemode chủ yếu được sử dụng trong các mạng khu vực đô thị và PON, và hệ thống cáp quang multimode chủ yếu được sử dụng trong các doanh nghiệp và trung tâm dữ liệu. Điều quan trọng là chọn hệ thống sợi quang phù hợp với doanh nghiệp của bạn.