다중모드 광섬유란 무엇입니까?

다중모드 광섬유

다중 모드 광섬유(다중 모드 광섬유, MM 광섬유 또는 광섬유)는 건물 내부나 캠퍼스 등 단거리 통신에 주로 사용되는 광섬유 유형입니다. 일반적인 다중 모드 링크는 최대 600미터의 링크 길이에 걸쳐 10Mbit/s ~ 10Gbit/s의 데이터 속도를 가지며 이는 대부분의 구내 애플리케이션에 충분합니다.

적용분야

다중 모드 광섬유 통신에 사용되는 장비는 단일 모드 광섬유 통신에 사용되는 장비보다 저렴합니다. 일반적인 전송 속도 및 거리 제한은 100Mbit/s 최대 2km(100BASE-FX), 1Gbit/s 최대 220-550m(1000BASE-SX), 10Gbit/s 최대 300m(10GBASE)입니다. -SR )), SR 10G SFP+ 광 모듈, 10G XFP 광 모듈, 10G X2 광 모듈 및 기타 10G 모듈.

다중 모드 광섬유는 높은 용량과 신뢰성으로 인해 백본 애플리케이션 구축에 일반적으로 사용됩니다. 점점 더 많은 사용자가 데스크탑이나 영역에 연결하여 사용자에게 더 가까운 광섬유를 활용하고 있습니다. 중앙 집중식 케이블링 및 광섬유-통신 캐비닛과 같은 표준 준수 아키텍처를 통해 사용자는 모든 층에 활성 전자 장치를 배치하는 대신 전자 장치를 통신실에 중앙 집중화함으로써 광섬유의 거리 기능을 활용할 수 있습니다.

단일 모드 광섬유와의 비교

다중 모드 광섬유와 단일 모드 광섬유의 주요 차이점은 전자의 코어 직경이 일반적으로 50-100 미크론으로 훨씬 크다는 것입니다. 그 안에 전달되는 빛의 파장보다 훨씬 더 큽니다. 다중 모드 광섬유는 단일 모드 광섬유보다 "광 수집" 능력이 더 높습니다. 실제로 더 큰 코어 크기는 연결을 단순화하고 850nm 및 1300nm 파장에서 작동하는 발광 다이오드(LED) 및 수직 공동 표면 방출 레이저(VCSEL)와 같은 저렴한 전자 장치의 사용을 허용합니다(통신 분야). 사용되는 단일 모드 광섬유는 1310 또는 1550nm에서 작동하며 더 비싼 레이저 소스가 필요합니다(단일 모드 광섬유는 거의 모든 가시 광선 파장에 적합합니다). 그러나 다중 모드 광섬유는 단일 모드 광섬유보다 대역폭 거리 제품 제한이 낮습니다. 다중 모드 광섬유는 단일 모드 광섬유보다 코어 크기가 크기 때문에 다중 모드 전파를 지원하므로 단일 모드 분산에 의해 제한됩니다. 때로는 다중 모드 광섬유와 함께 사용되는 LED 광원은 각각 다른 속도로 이동하는 다양한 파장을 생성합니다. 반면, 단일 모드 광섬유를 구동하는 데 사용되는 레이저는 단일 파장에서 간섭성 빛을 생성합니다. 유용한 길이에 대한 제한 다중 모드 광섬유 케이블. 코어 크기가 더 크기 때문에 다중 모드 광섬유는 개구수(Numerical Aperture)가 더 높습니다. 이는 단일 모드 광섬유보다 더 많은 빛을 수집할 수 있음을 의미합니다. 광섬유의 모드 분산으로 인해 다중 모드 광섬유는 단일 모드 광섬유보다 펄스 확장 속도가 높기 때문에 다중 모드 광섬유의 정보 전송 용량이 제한됩니다. 단일 모드 광섬유는 고정밀 과학 연구에 가장 일반적으로 사용됩니다. 왜냐하면 빛의 전파를 한 가지 모드만 허용하면 빛이 정확하게 초점을 맞추기가 더 쉽기 때문입니다. 재킷 색상은 때때로 멀티모드 광섬유 패치 코드/케이블을 싱글모드와 구별하는 데 사용되지만 항상 케이블 유형을 구별하는 데 사용할 수는 없습니다. 민간 응용 분야의 경우 표준 TIA-598C에서는 단일 모드 광섬유에는 노란색 재킷을, 50/125 µm(OM2) 및 62.5/125 µm(OM1) 다중 모드 광섬유에는 주황색 재킷을 권장합니다. Aqua는 50/125 µm "레이저 최적화" OM3 광섬유와 함께 사용하는 것이 좋습니다.

유형

다중 모드 광섬유는 코어 및 클래딩 직경으로 설명됩니다. 따라서 62.5/125μm 다중 모드 광섬유의 코어 크기는 62.5μm(마이크로미터)이고 클래딩 직경은 125μm입니다. 코어와 클래딩 사이의 전이는 급격하게 변할 수 있으며(단계 지수 프로파일이라고 함), 점진적인 변이(등급 지수 프로파일이라고 함)일 수도 있습니다. 두 가지 유형은 분산 특성이 다르므로 유효 전파 거리도 다릅니다. 또한 다중 모드 광섬유는 모달 대역폭 다중 모드 광섬유를 기반으로 하는 ISO 11801 표준에 의해 확립된 분류 시스템(OM1, OM2 및 OM3)을 사용하여 설명됩니다. OM4(TIA-492-AAAD에 정의됨)는 2009년 8월에 완성되었으며 2009년 후반에 TIA에서 게시되었습니다. OM4 케이블은 40 및 100Gbit/s에서 125m 링크를 지원합니다.

수년 동안 62.5/125 µm(OM1) 및 기존 50/125 µm 다중 모드 광섬유(OM2)가 구내 애플리케이션에 널리 배포되었습니다. 이러한 광섬유는 이더넷(10Mbit/s)에서 기가비트 이더넷(1Gbit/s)에 이르는 애플리케이션을 쉽게 지원할 수 있으며 상대적으로 큰 코어 크기로 인해 LED 이미터와 함께 사용하는 데 이상적입니다. 최신 배포에서는 일반적으로 레이저에 최적화된 50/125 µm 다중 모드 광섬유(OM3)를 사용합니다. 이 지정을 충족하는 광섬유는 최대 300미터까지 10기가비트 이더넷을 지원하는 데 충분한 대역폭을 제공합니다. 표준이 발표된 이후 광섬유 제조업체는 제조 공정을 크게 개선했으며 최대 550m까지 10GbE를 지원하는 케이블을 만들 수 있습니다. LOMMF(Laser Optimized Multimode Fiber)는 850nm VCSEL과 함께 사용하도록 설계되었으며 SPT-P851G-S5D, SPT-P854G-S3xD 등을 포함한 MM SFP 트랜시버에 널리 사용됩니다.

사용자가 고속 네트워크로 업그레이드함에 따라 LOMMF/OM3으로의 마이그레이션이 이미 발생했습니다. LED는 더 높은 대역폭 애플리케이션을 지원할 만큼 빠르게 켜고 끌 수 없기 때문에 최대 변조 속도가 622Mbit/s입니다. VCSEL은 10Gbit/s를 초과하는 변조가 가능하며 많은 고속 네트워크에서 사용됩니다.

VCSEL 전력 분포와 광섬유 균일성의 변화는 DMD(차동 모달 지연)로 측정할 수 있는 모달 분산을 유발할 수 있습니다. 모드 분산은 광 펄스에서 개별 모드의 다양한 속도로 인해 발생하는 효과입니다. 최종 효과는 광 펄스가 분리되거나 수신기가 개별 1과 0을 식별하기 어렵게 만드는 거리를 이동하게 하는 것입니다(이를 기호 간 간섭이라고 함). 길이가 길수록 모드 분산이 커집니다. 모드 분산을 방지하기 위해 LOMMF는 광 펄스가 이동하는 속도에 영향을 줄 수 있는 섬유의 변화를 제거하는 방식으로 제조됩니다. 굴절률 프로필은 VCSEL 전송을 활성화하고 펄스 확산을 방지하도록 향상되었습니다. 결과적으로 광섬유는 더 먼 거리에서도 신호 무결성을 유지하여 대역폭을 극대화할 수 있습니다.

다중 모드 광섬유 커넥터 유형

시중에서 유통되는 다중 모드 광섬유 커넥터 유형에는 ST, SC, FC, LC, MU, E2000, MTRJ, SMA, DIN 및 MTP&MPO가 포함됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 광섬유 커넥터 유형은 ST, SC, FC 및 LC입니다. 각각은 고유한 강점, 약점 및 능력을 가지고 있습니다. 그렇다면 차이점은 무엇이며 구현에 있어 어떤 의미가 있습니까? 이 일반적인 다중 모드 광섬유 커넥터 표에는 장단점이 요약되어 있습니다.