Hva er fiberoptisk kabel i en modus?
Enkeltmodus fiberoptisk kabel bærer en enkelt intens stråle av parallelle lysstråler som vanligvis sendes ut av en injeksjonslaserdiode (ILD) gjennom en stråleretterende kollimerende linse; strålen reiser deretter nedover en smal optisk kanal for overføring av digital signal på lang avstand. Disse fibrene er vanligvis laget av glass, og tilbyr større båndbredde og mindre signaltap enn multimodefibre. Kjernene deres er tynnere enn et menneskehår, og måler omtrent åtte mikrometer (um) i diameter, pakket inn i kledning på omtrent 125 um, og overfører laserlys med høyere bølgelengder på omtrent 1.300 eller 1.550 nanometer (nm). Med mindre indeksbrytning enn multimodefibre, beveger det intense laserlyset seg parallelt med fiberens akse, og minimerer pulsdispersjoner og andre signalnedbrytninger som oppstår i flettebølgene av multimodefibre. Disse kostbarere enkeltmodusfibrene tjener langdistansebehov i telekommunikasjons- og kabel-tv-nettverk.
En laser injiserer den høye båndbredden en-modus fiberoptisk kabel med lys med en smal spektralbredde. En lang streng av glassfiber forplanter typisk laseroverføring ved bruk av bølgedelingsmultipleksering (WDM), som deler signaler med forskjellige bølgelengder for å øke transmisjonsgjennomstrømningen. Dette forbedrer overføringshastigheten til enkeltmodus over multimodefiber på opptil 50 ganger potensialavstanden.
Den enkle lysbølgen i den strammere kjernen eliminerer praktisk talt forvrengninger fra lysforstyrrelser eller tap. Dette genererer de høyeste overføringshastigheter fra sender til mottaker av hvilken som helst fiber. Den fungerer uavhengig av elektromagnetisk interferens (EMI) og forbyr avlytting ved å eliminere signallekkasje. Lette bølgelengder rundt 1.300 nm tjener for kortere avstander og 1.500 nm tjener lengre avstander.
En overførende laserdiode sender lyssignalet nedover den enkeltmodus fiberoptiske kabelen. Som ping-pong-baller gjennom et rør med litt større diameter, beveger lyset, som ikke klarer å stoppe, sprette, flykte eller vende tilbake, fremover gjennom en kjerne omgitt av ikke-absorberende kledning som er ti ganger tykkere. Bølgelengden forplanter seg kontinuerlig fremover med en manglende evne til å bryte, reflektere eller spre som varme i bølgelederen. Den har ingen andre steder å gå, bortsett fra om den støter på absorberende produksjonsfeil eller installasjons- eller tilkoblingsfeil.
Signalpulsene kan bevege seg gjennom regeneratorer eller dempere til de når en mottaker. Der avkoder en fotodiode bølgeformene omtrent 8000 ganger i sekundet, og konverterer dem tilbake til elektroniske datamaskinsignaler som digital data og lyd / videoinformasjon. Dette er som å lese et helt sett med 24 volum leksikon på ett sekund.
I en-modus fiberoptisk kabel kan denne formen for forplantning med lavt tap og laveste orden bare virke over en viss avskjæringsbølgelengde. Dette er kjent som enkeltmodus (SM) trinnindeks. Dette betyr at bare rette lysstråler er valgt for overføring av enkelt modus; de blander seg ikke eller spretter med forskjellige hastigheter i mulitmode-bølgeforplantninger, som gjennom de bredere kjerner av multimodefibre.
Ulike typer fibermodus med enkel modus inkluderer avskjærings- eller dispersjonsforskyvede fiber, ikke-null spredningsforskyvning, fiber med lav vanntopp og andre. Også kjent som mono-modus eller uni-mode fiber, brukes den først og fremst for bredt nettverk (WAN); Imidlertid har den fått økt oppmerksomhet fra lokalnettverk (LAN), som utvider rekkevidden over større avstander i omgivelser som universitets- eller bedriftscampus. Disse høykostnadskablene har begrensende faktorer som bøyeradius, så de må planlegges nøye før installasjon av en dyktig tekniker.