Mga pagkakaiba sa pagitan ng solong-mode at multi-mode na optical fibers

Mga pagkakaiba sa pagitan ng solong-mode at multi-mode na optical fibers

Batay sa bilang ng mga mode ng paghahatid, ang mga optical fibers ay maaaring maiuri sa single-mode at multi-mode fibers. Ang salitang 'mode ' ay tumutukoy sa isang sinag ng ilaw na pumapasok sa hibla sa isang tiyak na angular na tulin. Ang mga solong-mode na hibla ay gumagamit ng mga solid-state laser bilang magaan na mapagkukunan, habang ang mga multi-mode na hibla ay gumagamit ng mga light-emitting diode (LED). Pinapayagan ng mga multi-mode na hibla ang maraming mga beam ng ilaw na magpalaganap nang sabay-sabay, na nagreresulta sa pagpapakalat ng mode (dahil ang bawat 'mode ' ng ilaw ay pumapasok sa hibla sa iba't ibang mga anggulo, nakarating sila sa kabilang dulo sa iba't ibang oras, isang katangian na kilala bilang mode na pagpapakalat). Ang teknolohiyang pagpapakalat ng mode na ito ay naglilimita sa bandwidth at distansya ng mga multi-mode fibers. Samakatuwid, ang mga multi-mode na hibla ay may mas makapal na mga cores, mas mababang bilis ng paghahatid, mas maiikling distansya, at pangkalahatang mas mahirap na pagganap ng paghahatid, ngunit mas mura ang mga ito at sa pangkalahatan ay ginagamit sa mga kapaligiran kung saan ang mga gusali ay malapit na magkasama o sa mga katabing mga lokasyon ng heograpiya. Pinapayagan lamang ng mga solong-mode na hibla ang isang sinag ng ilaw na magpalaganap, kaya wala silang mga katangian ng pagpapakalat ng mode. Dahil dito, ang mga solong-mode na mga hibla ay may mas pinong mga cores, mas malawak na paghahatid ng bandwidth, mas mahaba ang mga distansya ng paghahatid, ngunit nangangailangan sila ng mga mapagkukunan ng laser, na mas mahal, at karaniwang ginagamit sa pagitan ng mga gusali o sa mga nakakalat na lugar na heograpiya.    

Ang mga solong-mode na optical fibers ay gumagamit ng isang solong light wave para sa paghahatid at gumamit ng mga solid-state laser bilang ilaw na mapagkukunan. Pinapayagan nito ang hibla na suportahan ang mataas na bandwidth at pangmatagalang paghahatid dahil sa kaunting pagpapakalat ng modal. Ang mga hibla na ito ay may isang maliit na diameter ng core, karaniwang sa paligid ng 9 micrometer, na makabuluhang binabawasan ang posibilidad ng pagkasira ng signal sa mga malalayong distansya. Ang mga fibers ng solong-mode ay mainam para sa mga network ng telecommunication at CATV dahil sa kanilang mataas na kapasidad at pagiging maaasahan sa mga pinalawak na distansya. Gayunpaman, ang katumpakan na kinakailangan sa pagmamanupaktura at ang paggamit ng mga mamahaling laser ay ginagawang mas magastos ang mga solong-mode na mga hibla kaysa sa mga multi-mode fibers.

Ang mga multi-mode na optical fibers, sa kabilang banda, ay nagbibigay-daan sa maraming mga light waves na sabay-sabay. Karaniwan silang gumagamit ng mga light-emitting diode (LED) o laser diode bilang ilaw na mapagkukunan. Ang pangunahing diameter ng mga multi-mode fibers ay mas malaki, karaniwang sa pagitan ng 50 o 62.5 micrometer, na nagpapadali sa paghahatid ng maraming mga mode. Gayunpaman, humahantong din ito sa pagpapakalat ng modal, nililimitahan ang bandwidth at distansya ng paghahatid ng hibla. Ang mga multi-mode na hibla ay karaniwang ginagamit para sa mas maiikling distansya, tulad ng sa loob ng mga gusali o mga setting ng campus, dahil sa kanilang mas mababang gastos at kadalian ng paggamit sa mga mapagkukunan ng LED.

Paghahambing:

Banayad na Pinagmulan: Ang mga single-mode na hibla ay gumagamit ng mga laser, habang ang mga multi-mode na hibla ay gumagamit ng mga LED.

Bandwidth: Nag-aalok ang mga solong-mode na hibla ng mas mataas na bandwidth.

Distansya ng Paghahatid: Ang mga single-mode na hibla ay angkop para sa mas mahabang distansya.

Mga Aplikasyon: Ang mga solong-mode na hibla ay ginagamit sa mga malalayong telecommunication, habang ang mga multi-mode na hibla ay ginustong para sa mga maikling komunikasyon sa loob ng mga gusali o kampus.

Sa konklusyon, ang pagpili sa pagitan ng solong-mode at multi-mode na optical fibers ay nakasalalay sa mga tiyak na kinakailangan ng application, kabilang ang distansya, bandwidth, at mga hadlang sa badyet.