Wat is multimode glasvezelkabel?
Multimode glasvezelkabel is een optische kern van glas, plastic of met plastic beklede siliciumdioxide (PCS) gewikkeld in niet-absorberende bekleding en gebruikt voor de transmissie van meerdere golflengten van licht voor digitale communicatie over korte afstand. Multimode-verzending varieert de reflectiehoeken van duizenden golfvormen per seconde, waardoor gecodeerde digitale informatie van zenders naar ontvangende decoders wordt overgedragen voor conversie naar elektronische signalen. Deze golven kunnen zich op verschillende manieren verspreiden over een afstand, waardoor multimode-vezel meer geschikt is voor gebruik in toepassingen van ongeveer 3 mijl (vijf km) of minder. Hun kernen, breder dan single-mode vezels, zijn ongeveer de breedte van enkele menselijke haren, van ongeveer 60 tot 900 micron (µm). Ze laten doorgaans infraroodlicht van 850-1.300 nanometer (nm) van lichtemitterende diodes (LED) door.
Lichtgolflengten van ongeveer 850 nm dienen voor de kortere afstanden van multimode glasvezelkabel, terwijl golflengten van 1300 nm voor de langere afstanden dienen. Deze golflengten doorkruisen de vezel onder kritische hoeken en dwingen ze naar voren om als een enkele puls op het bestemmingspunt samen te komen. De rechter lage modusgolven blijven dichter bij de as van de kern. Hoge modus golven stuiteren van vloer tot plafond van de bekleding, verliezen wat energie als warmte en komen soms later aan dan de lagere modi. Dit betekent dat multimode-vezel meer demping of signaalverlies en modale dispersie heeft dan de langeafstandslasertransmissies van single-mode vezel.
In de meeste toepassingen van multimode glasvezelkabel wordt golfverdelingsmultiplexing (WDM) niet gebruikt, dus lopen dubbele kernen over de lengte van de vezel om de transmissiecapaciteit te vergroten. Meestal verzenden multimode-vezels gegevens met snelheden van 10 megabit per seconde (Mb / s) tot 10 gigabit per seconde (Gb / s). Multimode signaaldispersies en -verzwakkingen verslechteren met de afstand, wat kan leiden tot verslechterde of mislukte transmissies.
Talrijke dispersie-effecten vormen verbinding met afstand, die signalen langs de golfgeleider kan degraderen. Dit is de reden waarom krachtigere single-mode-vezels worden gebruikt voor grotere afstanden. In de praktijk betekent het optimaliseren van de overdrachtscapaciteiten, afstanden en ondersteunende technologieën dat de duizenden gelijktijdige telefoongesprekken via kopernetwerken nu miljoenen kunnen overschrijden met de komst van optisch-digitale netwerken.
Lichtgolven reizen langs de multimode glasvezelkabel op in wezen twee manieren: voortplanting met stapindex en graduele index. De stapindexmodus lijkt meer op een zigzagpatroon in kernen met een diameter tot 100 µm. Transmissie scheidt zijn golven om signaaloverlap te minimaliseren, wat de informatie-draagkracht beperkt. Deze modus is meer geschikt voor toepassingen met een korte lengte, zoals in handheld fiber-optische scopen, en moet niet worden verward met een stapsgewijze index, waarbij parallelle laserstralen langs een rechte as door een zeer smalle kern reizen.
Graded index-modus draagt spiraalvormige golven. De golven in de hoge modus die tegen de buitenbekleding stuiteren, bewegen sneller dan de golven in de lage modus nabij de as. Hogere modi leggen uiteindelijk een grotere totale afstand af, dus komen ze idealiter gelijktijdig met de lagere modi aan om de dispersie te verminderen en als een enkele puls te worden gelezen.
Typisch gemaakt van glas, zijn meer met kunststof beklede siliciumdioxide en kunststof optische vezel (POF) materialen beschikbaar gekomen, waardoor de kosten verder zijn verlaagd. De minst dure en meest voorkomende vezeltype, multimode glasvezelkabel wordt veel gebruikt in lokale toepassingen en infrastructuren. Dun, onbrandbaar en bestand tegen elektrische en radiostoringen, deze duurzame, energiezuinige digitale netwerken zullen waarschijnlijk voortdurende uitbreiding vinden in het domein van koperdraad en daarbuiten.