Mặc dù các loại dây nhảy quang Single mode (SMF) và cáp quang Multimode (MMF) được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đa dạng, nhưng sự khác biệt giữa dây nhảy quang single mode và dây nhảy quang Multimode vẫn còn gây nhầm lẫn. Bài viết này MAXTEL sẽ tập trung vào cấu tạo cơ bản, khoảng cách sợi quang, giá thành, màu sắc sợi quang,… để so sánh chuyên sâu giữa các loại sợi quang Single mode và Multimode.
Chế độ Single Mode có nghĩa là sợi quang cho phép truyền một loại chế độ ánh sáng tại một thời điểm. Trong khi Multimode có nghĩa là sợi quang có thể truyền nhiều chế độ. Sự khác biệt giữa dây nhảy cáp quang SingleMode và dây nhảy cáp quang Multimode chủ yếu nằm ở đường kính lõi sợi, bước sóng & nguồn sáng, băng thông, vỏ bọc màu, khoảng cách và giá thành.
Đường kính lõi sợi SingleMode nhỏ hơn nhiều so với sợi Multimode. Đường kính lõi điển hình của nó là 9 µm ngay cả khi có sẵn những lõi khác. Và đường kính lõi sợi quang Multimode thường là 50 µm và 62,5 µm, cho phép nó có khả năng “thu thập ánh sáng” cao hơn và đơn giản hóa các kết nối. Đường kính vỏ bọc của sợi quang SingleMode và Multimode là 125 µm.
Độ suy giảm của sợi Multimode cao hơn sợi SM vì đường kính lõi lớn hơn. Lõi sợi quang của cáp SM rất hẹp, do đó ánh sáng đi qua các sợi cáp quang này không bị phản xạ quá nhiều lần, điều này giúp giảm thiểu suy hao.
| 9/125 Chế độ đơn Fiber Simplex | 50/125 sợi quang đa chế độ OM3 | ||
|---|---|---|---|
| Suy hao ở 1310nm | 0,36 dB / km | Suy hao ở bước sóng 850 nm | 3,0 dB / km |
| Suy hao ở 1550nm | 0,22 dB / km | Suy hao ở bước sóng 1300 nm | 1,0 dB / km |
Do kích thước lõi lớn của sợi quang MM, một số nguồn sáng như đèn LED (điốt phát quang) và VCSEL (laze phát quang bề mặt khoang dọc) hoạt động ở bước sóng 850nm và 1300nm được sử dụng trong cáp quang MM. Trong khi sợi quang SM thường sử dụng tia laze hoặc điốt laze để tạo ra ánh sáng chiếu vào cáp. Và bước sóng sợi quang SM thường được sử dụng là 1310 nm và 1550 nm.
Băng thông sợi quang MM bị giới hạn bởi chế độ ánh sáng của nó và băng thông tối đa hiện tại là 28000MHz * km của sợi OM5. Trong khi băng thông cáp quang SM là không giới hạn về mặt lý thuyết vì nó chỉ cho phép một chế độ ánh sáng đi qua tại một thời điểm.
Theo định nghĩa tiêu chuẩn TIA-598C, đối với các ứng dụng phi quân sự, cáp SM được phủ một lớp vỏ màu vàng bên ngoài và sợi MM được phủ một lớp áo màu cam hoặc xanh.
“Chi phí lắp đặt cáp Single Mode và Multimode” là một chủ đề nóng trên một số diễn đàn. Nhiều người đã bày tỏ ý kiến của riêng họ. Quan điểm của họ chủ yếu tập trung vào chi phí thu phát quang, chi phí hệ thống và chi phí lắp đặt.
Chi phí thu phát quang
So với bộ thu phát Single Mode, giá của bộ thu phát Multimode thấp hơn gần hai hoặc ba lần.
Chi phí hệ thống
Để sử dụng các thuộc tính cơ bản của sợi Single Mode, thường hướng tới các ứng dụng khoảng cách xa hơn, đòi hỏi các bộ thu phát có tia laser hoạt động ở bước sóng dài hơn với kích thước điểm nhỏ hơn và chiều rộng phổ hẹp hơn. Các đặc điểm thu phát này kết hợp với nhu cầu căn chỉnh chính xác cao hơn và dung sai đầu nối chặt hơn với đường kính lõi nhỏ hơn dẫn đến chi phí thu phát cao hơn đáng kể và chi phí kết nối tổng thể cao hơn đối với kết nối sợi Single Mode.
Các phương pháp chế tạo cho bộ thu phát dựa trên VCSEL được tối ưu hóa để sử dụng với sợi MM dễ dàng được sản xuất thành các thiết bị mảng hơn và có giá thành thấp hơn so với các bộ thu phát SM tương đương. Mặc dù sử dụng nhiều làn cáp quang và mảng đa bộ thu phát, việc tiết kiệm chi phí đáng kể so với công nghệ chế độ đơn sử dụng hoạt động đơn hoặc đa kênh qua kết nối song công đơn giản. Hệ thống cáp quang MM cung cấp chi phí hệ thống thấp nhất và đường dẫn nâng cấp lên 100G cho các ứng dụng cơ sở dựa trên tiêu chuẩn sử dụng các kết nối dựa trên cáp quang song song.
Chi phí lắp đặt
Sợi quang SM thường có giá thấp hơn sợi quang MM. Khi xây dựng một mạng cáp quang 1G mà cuối cùng bạn muốn có thể chuyển đến 10G hoặc nhanh hơn, thì việc tiết kiệm chi phí cáp quang cho chế độ SM sẽ tiết kiệm được một nửa giá. Trong khi sợi OM3 hoặc OM4 đa chế độ tăng 35% chi phí cho các mô-đun SFP. Quang học SM đắt hơn, nhưng chi phí nhân công thay thế MM cao hơn đáng kể, đặc biệt nếu theo sau OM1 — OM2 — OM3 — OM4. Nếu bạn sẵn sàng xem các SFP kênh cũ đã qua sử dụng, giá của 1G SM sẽ giảm kịch sàn.
Từ sự so sánh trên – dây nhảy cáp quang SM và dây nhảy cáp quang MM, có thể kết luận rằng hệ thống cáp quang SM thích hợp cho các ứng dụng truyền dữ liệu tầm xa và được triển khai rộng rãi trong các mạng mang, MAN và PON. Hệ thống cáp quang MM có phạm vi tiếp cận ngắn hơn và được triển khai rộng rãi trong các doanh nghiệp, trung tâm dữ liệu và mạng LAN. Bất kể bạn chọn loại nào, trên cơ sở tổng chi phí cáp quang, việc chọn loại phù hợp nhất với nhu cầu mạng của bạn là một nhiệm vụ quan trọng đối với mọi nhà thiết kế mạng.