Trong thế giới truyền dữ liệu và viễn thông, cáp quang đã cách mạng hóa cách truyền thông tin qua khoảng cách xa. Những sợi thủy tinh hoặc nhựa mỏng này có khả năng mang một lượng lớn dữ liệu thông qua việc truyền tín hiệu ánh sáng. Tuy nhiên, không phải tất cả các sợi quang đều giống nhau và hai loại chính được sử dụng ngày nay là sợi đơn mode và sợi đa mode. Hiểu được sự khác biệt giữa hai loại này là rất quan trọng để chọn giải pháp cáp quang phù hợp cho các ứng dụng cụ thể.

Sự khác biệt giữa cáp quang đơn mode và cáp quang đa mode

1. Cấu trúc và kích thước lõi: Sự khác biệt đáng kể nhất giữa sợi đơn mode và sợi đa mode nằm ở kích thước và cấu trúc lõi của chúng. Sợi đơn mode có đường kính lõi nhỏ hơn nhiều, thường khoảng 9 micron, chỉ cho phép một chế độ hoặc đường ánh sáng truyền qua sợi. Ngược lại, sợi đa mode có đường kính lõi lớn hơn, thường là 50 hoặc 62,5 micron, cho phép nhiều chế độ ánh sáng truyền đồng thời.

2. Sự truyền ánh sáng: Kích thước lõi ảnh hưởng trực tiếp đến cách ánh sáng truyền qua sợi quang. Trong sợi quang đơn mode, ánh sáng truyền theo một đường thẳng duy nhất, làm giảm sự phân tán và cho phép khoảng cách truyền dài hơn. Đường dẫn trực tiếp này giảm thiểu hiện tượng méo tín hiệu, khiến sợi quang đơn mode trở nên lý tưởng cho truyền thông đường dài.

Mặt khác, sợi đa mode hỗ trợ việc truyền nhiều chế độ ánh sáng. Do kích thước lõi lớn hơn, các tia sáng đi theo những đường khác nhau, dẫn đến sự phân tán phương thức, trong đó các phương thức khác nhau đến đầu thu vào những thời điểm khác nhau. Kết quả là, sợi đa mode dễ bị méo tín hiệu hơn trong khoảng cách xa.

3. Băng thông và tốc độ dữ liệu: Các đặc tính truyền ánh sáng khác nhau ảnh hưởng đến băng thông và tốc độ dữ liệu mà mỗi loại sợi có thể xử lý. Sợi đơn mode có băng thông cao hơn và có thể truyền dữ liệu ở tốc độ cao hơn so với sợi đa mode. Sự phân tán hạn chế trong các sợi quang đơn mode cho phép dung lượng dữ liệu lớn hơn, khiến chúng phù hợp để truyền dữ liệu tốc độ cao trên khoảng cách xa.

Ngược lại, sợi đa mode có băng thông thấp hơn và thường bị hạn chế về khả năng mang dữ liệu. Chúng phù hợp hơn cho các ứng dụng tầm ngắn, nơi tốc độ dữ liệu cao không quá quan trọng.

4. Nguồn sáng: Việc lựa chọn nguồn sáng là một yếu tố khác biệt khác giữa sợi đơn mode và sợi đa mode. Sợi đơn mode yêu cầu nguồn sáng diode laser do kích thước lõi hẹp và nhu cầu truyền ánh sáng kết hợp. Laser cung cấp chùm tia hẹp, cường độ cao, duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu trên khoảng cách xa.

Sợi đa mode có thể hoạt động với cả nguồn sáng điốt laser và điốt phát sáng (LED). Đèn LED phát ra ánh sáng ít tập trung hơn với bước sóng rộng hơn, phù hợp hơn với đường kính lõi lớn hơn của sợi đa mode.

5. Phân tán và suy giảm: Phân tán và suy giảm là những thông số quan trọng xác định chất lượng truyền dữ liệu trong sợi quang. Sợi đơn mode có độ phân tán và suy giảm thấp hơn so với sợi đa mode. Sự phân tán hạn chế đảm bảo rằng các xung ánh sáng luôn nhỏ gọn và khác biệt, ngay cả khi truyền ở khoảng cách xa. Độ suy giảm thấp có nghĩa là cường độ tín hiệu suy giảm chậm, cho phép phạm vi truyền tín hiệu dài hơn.

Trong sợi đa mode, tốc độ phân tán và suy giảm cao hơn có thể dẫn đến méo tín hiệu và khoảng cách truyền ngắn hơn. Do đó, sợi đa mode thường được sử dụng cho các ứng dụng có khoảng cách ngắn, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu và mạng cục bộ (LAN).

6. Chi phí và tính phù hợp của ứng dụng: Đúng như dự đoán, sợi đơn mode có xu hướng đắt hơn sợi đa mode do thiết kế phức tạp và các thành phần chuyên dụng. Sự lựa chọn giữa sợi đơn mode và sợi đa mode thường phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể và cân nhắc ngân sách.

Sợi đơn mode thường được sử dụng trong viễn thông đường dài, đường trục internet tốc độ cao và mạng truyền thông xuyên lục địa. Chúng là lựa chọn ưu tiên để truyền khối lượng lớn dữ liệu trên khoảng cách xa với độ suy giảm tín hiệu ở mức tối thiểu.

Sợi đa chế độ tìm thấy ứng dụng của chúng trong các tình huống giao tiếp tầm ngắn như mạng cục bộ, mạng trường và trung tâm dữ liệu doanh nghiệp. Chi phí thấp hơn và dễ cài đặt khiến chúng trở thành lựa chọn phổ biến cho các loại ứng dụng này.

Nhìn chung, sợi đơn mode và sợi đa mode là hai loại sợi quang riêng biệt, mỗi loại đều có những ưu điểm và hạn chế. Sợi đơn mode vượt trội trong khả năng truyền dẫn đường dài với tốc độ dữ liệu cao và độ méo tín hiệu tối thiểu, trong khi sợi đa mode phù hợp hơn cho các ứng dụng tầm ngắn do hiệu quả chi phí và tính linh hoạt với các nguồn sáng khác nhau. Sự lựa chọn giữa hai điều này phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của mạng truyền thông, tốc độ dữ liệu cần thiết và ngân sách có sẵn cho dự án. Hiểu được sự khác biệt giữa các loại sợi này là điều cần thiết để đưa ra quyết định sáng suốt khi xây dựng và duy trì cơ sở hạ tầng truyền thông đáng tin cậy và hiệu quả.

Sợi đơn chế độ

Sợi quang đơn mode G657A2 kết hợp hai tính năng hấp dẫn: độ nhạy uốn vĩ mô thấp tuyệt vời và mức nước đỉnh thấp. Nó được tối ưu hóa toàn diện để sử dụng trong băng tần OESCL (1260 -1625 nm). EasyBand^®Tính năng không nhạy cảm khi uốn cong của Plus không chỉ đảm bảo cho các ứng dụng băng tần L mà còn cho phép lắp đặt dễ dàng mà không cần cẩn thận quá mức khi lưu trữ cáp quang, đặc biệt đối với ứng dụng mạng FTTH. Bán kính uốn trong các cổng dẫn hướng sợi có thể được giảm cũng như bán kính uốn tối thiểu khi lắp trên tường và góc.

Sợi đa mode

Sợi đa mode không nhạy uốn cong OM3/OM4 tuân thủ hoặc vượt quá các thông số kỹ thuật ISO/IEC 11801-1 OM3/OM4, thông số kỹ thuật IEC 60793-2-10 A1-OM3/A1-OM4 và thông số kỹ thuật TIA-492AAAF A1-OM3/A1-OM4.

OM4 Bend Insensitive Multimode Fiber (BIMMF) là một loại sợi quang được thiết kế để cải thiện hiệu suất và độ bền khi chịu các điều kiện uốn cong chặt chẽ. Nó được thiết kế đặc biệt để giảm thiểu hiện tượng mất tín hiệu và duy trì chất lượng truyền dẫn cao ngay cả khi sợi quang bị uốn cong ở các góc nhọn.

Thuật ngữ “OM3/OM4” dùng để chỉ thông số kỹ thuật của sợi quang đa mode được xác định bởi Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC). Sợi OM3/OM4 được thiết kế để hỗ trợ truyền dữ liệu tốc độ cao trong khoảng cách ngắn, thường là trong các trung tâm dữ liệu hoặc mạng cục bộ (LAN).

Đặc tính “không nhạy khi uốn cong” của OM3/OM4 BIMMF có nghĩa là nó có thể chịu được uốn cong chặt mà không bị suy giảm hoặc mất tín hiệu đáng kể. Điều này đạt được thông qua việc sử dụng các kỹ thuật sản xuất và thiết kế sợi tiên tiến nhằm giảm thiểu tác động của tổn thất do uốn cong.

OM3/OM4 BIMMF đặc biệt có lợi trong các ứng dụng có không gian hạn chế hoặc nơi định tuyến cáp quang yêu cầu uốn cong chặt chẽ, chẳng hạn như trong hệ thống cáp trung tâm dữ liệu, lắp đặt cáp quang tới bàn làm việc (FTTD) và các môi trường mật độ cao khác. Nó cho phép linh hoạt hơn trong việc quản lý và lắp đặt cáp, đồng thời duy trì tốc độ truyền dữ liệu cao và hiệu suất đáng tin cậy.

Nhìn chung, OM3/OM4 BIMMF cung cấp tính toàn vẹn tín hiệu được cải thiện, tính linh hoạt nâng cao và độ tin cậy cao hơn trong các ứng dụng cáp quang đa mode đòi hỏi khắt khe. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền dữ liệu tốc độ cao yêu cầu kết nối quang hiệu quả và mạnh mẽ.