Hintergrund Einführung
Glasfaser ist ein feines und flexibles Medium zur Übertragung von Lichtstrahlen. Bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsnetzen wird Glasfaser aufgrund ihrer schnellen Übertragungsrate und großen Übertragungskapazität auf dem Gebiet der faseroptischen Kommunikation weit verbreitet verwendet. LWL-Patchkabel, auch LWL-Stecker genannt, dienen zum Aussenden, Senden und Empfangen von optischen Signalen und sind eines der am weitesten verbreiteten Übertragungsmedien in der optischen Übertragung. Das Zentrum eines Glasfaser-Patchkabels ist der Glasfaserkern aus Quarzglas, umgeben von einer Kevlar-Schicht als Schutzfilm vor Beschädigungen, und außen dann ein Kunststoff-Außenmantel zur Verstärkung der Isolationseigenschaften. Entsprechend den unterschiedlichen Formen der optischen Wellenübertragung in der Faser können LWL-Patchkabel in Singlemode-Faser und Multimode-Faser unterteilt werden.
Strukturelle Eigenschaften von Singlemode-Fasern
Singlemode-Glasfaser wird im Allgemeinen in Gelb dargestellt, mit blauen Steckern und Schutzhüllen. Im Vergleich zu Multimode-Fasern gibt es bei Singlemode-Fasern einen kleineren Kerndurchmesser von 8 μm bis 10 μm, was die Verschwendung optischer Energie verhindert.
Vorteile von Singlemode-Glasfaser
①Längere Übertragungsentfernung: Singlemode-Fasern können aufgrund ihrer geringeren Dämpfung die Datenübertragung über größere Entfernungen unterstützen. Beispielsweise hat Multimode-Glasfaser im Allgemeinen eine maximale Übertragungsentfernung von mehreren hundert Metern, während Singlemode-Glasfaser mehr als 100 km erreichen kann.
②Höhere Bandbreitenkapazität: Singlemode-Glasfaser bietet eine höhere Bandbreite als Multimode-Glasfaser und ermöglicht so eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung.
③Keine Intermode-Dispersion: Singlemode-Fasern übertragen nur einen Lichtmodus, sodass keine Intermode-Dispersion auftritt, wodurch optische Energieverluste im Stecker effektiv vermieden werden.
④Höhere Übertragungsrate: Aufgrund des Fehlens von Intermode-Dispersion, Modenrauschen und einigen anderen Effekten sind Singlemode-Glasfaser-Patchkabel störungsresistent und können Signale mit einer höheren Rate und mit stabilerer Qualität übertragen.
Nachteile von Singlemode-Glasfaser
①Einkopplung ist schwieriger: Da der Kerndurchmesser von Singlemode-Fasern kleiner ist, ist es schwieriger, Licht in Singlemode-Fasern einzukoppeln als in Multimode-Fasern.
②Höhere Produktionskosten: Die Lichtquelle ist ein Laserstrahl, und es wird ein optischer Transceiver benötigt, die beide viel teurere Hardwaregeräte sind. Daher sind die Kosten für die Verwendung einer Singlemode-Faser höher als die einer Multimode-Faser.
③ Anspruchsvollere Technologie: Herstellung und Handhabung von Singlemode-Fasern sind schwieriger als Multimode-Fasern.
④Hohe Installationsanforderungen: Die Anforderungen an die Installationsumgebung sind relativ hoch. Eine unsachgemäße Installation führt dazu, dass die Schnittstelle die Anforderungen nicht erfüllt, daher muss bei der Installation besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden.
Anwendung von Singlemode-Glasfaser
Wir sollten sowohl die tatsächliche Übertragungsentfernung als auch die Kosten berücksichtigen, wenn wir uns für Singlemode-Glasfaser oder Multimode-Glasfaser entscheiden . Singlemode-Fasern können nur einen Lichtmodus mit Intermode-Dispersion übertragen, der für die Fernkommunikation geeignet ist. Während Multimode-Fasern mehrere Moden von Lichtsignalen übertragen können, jedoch mit größerer Intermode-Dispersion. Wenn die Übertragungsentfernung 550 Meter nicht überschreitet, hat Multimode-Glasfaser die gleiche Leistung wie Singlemode-Glasfaser zu geringeren Kosten. Bei Entfernungen von mehreren tausend Metern oder mehr ist Singlemode-Glasfaser die beste Wahl.
