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多模石英光纖的使用特點

時間:2018-05-16 點擊次數:1260
多模石英光纖在給定的工作波長上傳輸多種模式的光纖。按其折射率的分布分為突變型和漸變型。普通多模石英光纖的數值孔徑為0.2±0.02,芯徑/外徑為50μm/125μnu其傳輸參數為帶寬和損耗。由于多模石英光纖中傳輸的模式多達數百個,各個模式的傳播常數和群速率不同,使光纖的帶寬窄,色散大,損耗也大,只適于中短距離和小容量的光纖通信系統。
多模石英光纖容許不同模式的光于一根光纖上傳輸,由于多模石英光纖的芯徑較大,故可使用較為廉價的耦合器及接線器,多模石英光纖的纖芯直徑為50μm至100μm。
傳輸速率低和傳輸距離短正好可以利用多模石英光纖帶寬特性和傳輸損耗不如單模光纖的特點。但單模光纖更便宜、性能比多模好,為什么網絡中不用單模光纖呢?這是因為上述網絡特點中彎路多損耗就大;節點多則光功率分路就頻繁,這都要求光纖內部有足夠的光功率傳輸。多模石英光纖比單模光纖芯徑粗,數值孔徑大,能從光源耦合更多的光功率。網絡中連接器、耦合器用量大,單模光纖無源器件比多模石英光纖貴,而且相對精密、允差小,操作不如多模器件方便可靠。單模光纖只能使用激光器(LD)作光源 ,其成本比多模石英光纖使用的發光二極管(LED)高很多。尤其是網絡規模小,單位光纖長度使用光源個數多,干線中可能幾百公里用一個光源,而十幾公里甚至幾公里的每個網絡各有獨立的光源。如果網絡使用單模光纖配用激光器,網絡總體造價會大幅度提高。垂直腔面發射激光器(VCSEL)已商用,價格與LED接近,其圓形的光束斷面和高的調制速率正好補償了LED 的缺點,使多模石英光纖在網絡中應用更添生機。從上述分析不難看到,認為單模光纖帶寬高、損耗小,在網絡中使用可以“一次到位”的考慮是不全面的??祵幑緦W絡中使用單模光纖和使用多模石英光纖的系統成本進行了計算和比較,使用單模光纖的網絡成本是多模石英光纖的4倍。使用62.5μm和50μm多模石英光纖的系統成本一樣,區別在于不同種類的連接器。選用無金屬箍插拔式連接器系統造價(多模系統B)比用金屬箍旋接的連接器,如FC型(多模系統A)的成本可減少1/2。
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