Vad är multimode fiberoptisk kabel?

Multimode fiberoptisk kabel är en glas-, plast- eller plastklädd kiseldioxid (PCS) optisk kärna som är lindad i icke-absorberande beklädnad och används för överföring av flera våglängder för ljus för digital kommunikation på kort avstånd. Multimodeöverföring varierar reflektionsvinklarna hos tusentals vågformer per sekund, som bär kodad digital information från sändare till mottagande avkodare för konvertering tillbaka till elektroniska signaler. Dessa vågor kan spridas på olika sätt över avstånd, vilket gör multimodefibrer mer lämpliga för användning i applikationer på cirka 5 mil eller mindre. Deras kärnor, bredare än enstaka modfibrer, är ungefär bredden på några få mänskliga hårstrån, från cirka 60 till 900 mikron (um). De sänder vanligtvis infrarött ljus från 850-1,300 nanometer (nm) från ljusemitterande dioder (LED).

Ljusa våglängder på cirka 850 nm tjänar de kortare avstånden för multimod fiberoptisk kabel, medan våglängderna på 1 300 nm tjänar dess längre intervall. Dessa våglängder korsar fibern i kritiska vinklar, vilket tvingar dem framåt för att konvergera som en enda puls vid destinationspunkten. De rakare låglägesvågorna håller sig närmare kärnans axel. Vågor med högt läge studsar från golv till tak från beklädnaden, förlorar lite energi som värme och kommer ibland senare än de lägre lägena. Detta innebär att multimodfiber har mer dämpning eller signalförlust och modal spridning än långväga laseröverföringar av enstegsfibrer.

I de flesta tillämpningar av multimod fiberoptisk kabel används inte vågdelningsmultiplexering (WDM), så dubbla kärnor löper fiberns längd för att öka överföringskapaciteten. Typiskt överför multimodfibrer data med hastigheter på 10 megabit per sekund (Mb / s) till 10 gigabit per sekund (Gb / s). Multimodsignaldispersioner och dämpningar förvärras med avstånd, vilket kan resultera i försämrade eller misslyckade överföringar.

Många spridningseffekter blandas med avstånd, vilket kan försämra signaler längs vågledaren. Därför används kraftigare fibrer med enstaka lägen för större avstånd. I praktiska termer innebär optimering av överföringskapacitet, avstånd och stödjande teknik att tusentals samtidigt telefonsamtal som transporteras av kopparnätverk nu kan överstiga miljoner med optiska-digitala nätverk.

Ljusvågor sträcker sig längs den multimodiga fiberoptiska kabeln på i huvudsak två sätt: stegindex och graderat indexförökning. Stegindexläge liknar mer ett sicksackmönster i kärnor upp till 100 um i diameter. Sändning separerar sina vågor för att minimera signalöverlappning, vilket begränsar informationens kapacitet. Detta läge är mer lämpligt för applikationer med kort längd, som i handhållna fiberoptiska omfång, och bör inte förväxlas med ett stegs indexindex, där parallella laserstrålar rör sig längs en rak axel genom en mycket smal kärna.

Graderat indexläge bär spiralvågor. Vågorna med högt läge som studsar nära den yttre beklädnaden rör sig snabbare än lågläget vågorna nära axeln. Högre lägen reser i slutändan ett större totalavstånd, så de kommer idealiskt samtidigt med lägre vågor för att minska spridningen och läsas som en enda puls.

Vanligtvis gjorda av glas, mer plastbelagd kiseldioxid och plastfibermaterial (POF) har blivit tillgängliga, vilket ytterligare reducerar kostnaderna. Den billigaste och vanligaste fibertypen multimode fiberoptisk kabel används i stor utsträckning i lokala applikationer och infrastrukturer. Dessa tåliga, icke-brandfarliga och motståndskraftiga mot elektriska och radiostörningar, dessa tåliga digitala nät med låg effekt kommer sannolikt att fortsätta utvidgas till koppartrådens domän.