Generellt sett finns det två typer av fibrer: de som stöder flera utbredningsvägar eller transversella lägen kallas multimodfibrer (MMF), och de som stöder ett enda läge kallas singlemodefibrer (SMF). Men vad är skillnaden mellan dem? Att läsa den här artikeln hjälper dig att få svaret.
Översikt över singlemode vs multimode fiberoptisk kabel
Singlemode-fiber tillåter spridning av endast ett ljusläge åt gången, medan multimode-optisk fiber kan spridas i flera lägen. De viktigaste skillnaderna mellan dem är fiberkärnans diameter, våglängd och ljuskälla, bandbredd, färgmantel, avstånd, kostnad etc.
Singlemode vs multimodefiber, vad är skillnaden?
Dags att jämföra singlemode vs multimodeoptisk fiberoch förstå deras skillnader.
Kärndiameter
Singlemode-kabel har en mindre kärnstorlek, vanligtvis 9 μm, vilket möjliggör lägre dämpning, högre bandbredd och längre överföringsavstånd.
Multimode-optisk fiber har däremot en större kärnstorlek, vanligtvis 62,5 μm eller 50 μm, med OM1 på 62,5 μm och OM2/OM3/OM4/OM5 på 5 μm. Även om det finns en skillnad i storlek är den inte lätt synlig för blotta ögonen eftersom de är mindre än ett mänskligt hårstrås bredd. Att kontrollera den tryckta koden på fiberoptikkabeln kan hjälpa till att identifiera typen.
Med en skyddande mantel har både singlemode- och multimodefibrer en diameter på 125 μm.
Våglängd och ljuskälla
Multimodoptisk fiber, med sin stora kärnstorlek, använder billiga ljuskällor som LED-ljus och VCSEL:er vid våglängderna 850 nm och 1300 nm. Däremot använder single-mode-kabel med sin mindre kärna lasrar eller laserdioder för att producera ljus som injiceras i kabeln, vanligtvis vid våglängderna 1310 nm och 1550 nm.
Bandbredd
Dessa två fibertyper skiljer sig åt i bandbreddskapacitet. Singlemode-fiber erbjuder nästan obegränsad bandbredd tack vare sitt stöd för ett enda ljuskällaläge, vilket resulterar i lägre dämpning och spridning. Det är det föredragna valet för höghastighetskommunikation över långa avstånd.
Å andra sidan kan multimodfiber överföra flera optiska lägen, men den har högre dämpning och större spridning, vilket begränsar dess bandbredd.
Singlemode-fiber överträffar multimode-optisk fiber när det gäller bandbreddskapacitet.
Försvagning
Singlemodefiber har lägre dämpning, medan multimodefiber är mer känslig för dämpning.
Avstånd
Singlemode-kabelns lägre dämpning och modspridning möjliggör mycket längre överföringsavstånd än multimode. Multimode är kostnadseffektivt men begränsat till korta länkar (t.ex. 550 m för 1 Gbps), medan singlemode används för överföring med mycket lång räckvidd.
Kosta
När man beaktar den totala kostnaden spelar tre segment en avgörande roll.
Installationskostnad
Installationskostnaden för single-mode fiber uppfattas ofta som högre än för multi-mode kabel på grund av dess fördelar. Verkligheten är dock den motsatta. Tack vare effektivare tillverkning sparas 20–30 % jämfört med multi-mode fiber. För de dyrare OM3/OM4/OM5-fibrerna kan single-mode spara upp till 50 % eller mer. Dock måste även kostnaden för den optiska sändtagaren beaktas.
Kostnad för optisk sändtagare
Den optiska sändtagaren är en betydande kostnadskomponent i fiberkablar och står för en betydande del, ibland upp till 70 % av den totala kostnaden. Sändtagare i singelläge kostar generellt 1,2 till 6 gånger mer än sändtagare i multiläge. Detta beror på att singelläge använder högeffektslaserdioder (LD), vilka är dyrare, medan multilägesenheter vanligtvis använder billigare lysdioder eller VCSELS.
Kostnad för systemuppgradering
Med den snabba teknikutvecklingen kräver kabelsystem ofta uppgraderingar och expansion. Singlemode fiberoptisk kabel erbjuder större skalbarhet, flexibilitet och anpassningsförmåga. Multimodekabel kan, på grund av sin begränsade bandbredd och kapacitet för korta avstånd, få svårt att möta framtida krav på långdistans- och högvolymssignalöverföring.
Att uppgradera ett single-mode fiberoptiskt system är enklare och innebär bara att byta switch och transceivrar utan att behöva lägga nya fibrer. För multimodekabel skulle däremot en uppgradering från OM2 till OM3 och sedan till OM4 för högre överföringshastighet medföra betydligt högre kostnader, särskilt vid byte av fibrer som läggs under golvet.
Sammanfattningsvis är multiläge kostnadseffektivt för korta avstånd, medan single-mode är idealiskt för medellånga till långa avstånd.
Färg
Färgkodning förenklar identifiering av kabeltyper. TlA-598C ger branschens rekommenderade färgkod för enkel igenkänning.
Multimod OM1 och OM2 har vanligtvis orange mantel.
OM3 har vanligtvis Aqua-färgade jackor.
OM4 har vanligtvis jackor i färgerna Aqua eller Violet.
OM5 var färgad limegrön.
Enkelläge OS1 och OS2 vanligtvis med gula jackor.
Ansökan
Singlemode-kabel används främst i långdistansstamnät och tunnelbanesystem i telekom-, datakom- och kabel-TV-nätverk.
Å andra sidan används multimodkabel huvudsakligen i applikationer med relativt korta avstånd, såsom datacenter, molntjänster, säkerhetssystem och LAN (lokala nätverk).
Slutsats
Sammanfattningsvis är single-mode fiberkablar idealiska för dataöverföring med lång räckvidd i carrier-nätverk, MAN och PON. Multimode fiberkablar, å andra sidan, används oftare i företag, datacenter och LAN på grund av dess kortare räckvidd. Nyckeln är att välja den fibertyp som bäst passar dina nätverkskrav samtidigt som man tar hänsyn till den totala fiberkostnaden. Som nätverksdesigner är det avgörande att fatta detta beslut för en effektiv och tillförlitlig nätverksinstallation.
Publiceringstid: 19 juni 2025