在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，光纖由于速率高、速度快得到了廣泛的應(yīng)用，其中以單模光纖和多模光纖較為普遍。關(guān)于這兩種光纖類(lèi)型的區(qū)別、應(yīng)用等方面仍然有很多疑問(wèn)，接下來(lái)將從兩者的基本結(jié)構(gòu)、傳輸距離、成本等方面深入分析單模光纖和多模光纖的差別。
一、單模光纖和多模光纖基本結(jié)構(gòu)對(duì)比
光纖的基本結(jié)構(gòu)一般由外護(hù)套、包層、纖芯、光源組成，單模光纖和多模光纖存在以下不同點(diǎn)：
在實(shí)際應(yīng)用中，光纖的外護(hù)套顏色可用來(lái)快速區(qū)分單模光纖和多模光纖。根據(jù)TIA-598C標(biāo)準(zhǔn)定義，單模光纖OS1、OS2采用黃色外護(hù)套，多模光纖OM1、OM2采用橙色外護(hù)套，OM3、OM4采用水藍(lán)色外護(hù)套（在非軍事用途下）。
多模光纖和單模光纖在纖芯直徑上有明顯差異，多模光纖的纖芯直徑通常是50或62.5µm，單模光纖的纖芯直徑是9µm。鑒于這種區(qū)別，單模光纖在較窄的芯徑上只能傳輸波長(zhǎng)為1310nm或1550nm的光信號(hào)，但纖芯小帶來(lái)的好處是，光信號(hào)在單模光纖中沿著直線(xiàn)傳播，不會(huì)發(fā)生折射，色散較小，帶寬高；多模光纖纖芯寬，它可以在給定的工作波長(zhǎng)上傳輸多種模式，但同時(shí)由于多模光纖中傳輸?shù)哪Ｊ蕉噙_(dá)數(shù)百個(gè)，各個(gè)模式的傳播常數(shù)和群速率不同，使光纖的帶寬窄，色散大，損耗也大。
備注：大多數(shù)光纖的標(biāo)準(zhǔn)包層直徑是125um，標(biāo)準(zhǔn)外保護(hù)層直徑是245um，不區(qū)分單多模。
光源的差異
光源通常有激光光源和LED光源兩種。單模光纖采用激光光源，多模光纖采用LED光源。
?二、單模光纖和多模光纖傳輸距離對(duì)比
眾所周知，單模光纖適用于長(zhǎng)距離傳輸，多模光纖適用于短距離傳輸，下表展示了不同種類(lèi)的單多模光纖具體的傳輸距離。
圖4：?jiǎn)味嗄９饫w傳輸距離對(duì)比
從圖表中可以看出，在1G和10G速率下，單模光纖的傳輸距離比多模光纖的傳輸距離遠(yuǎn)的多，那么數(shù)據(jù)中心為什么不全部采用單模光纖呢？這是由于數(shù)據(jù)中心的建設(shè)以短距離傳輸為主，在短距離傳輸環(huán)境下，多模光纖與單模光纖的性能一致，但成本更低；同時(shí)，OM3、OM4多模光纖能支持更高的速率，在目前高速率網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，多模光纖的需求量也不容小覷。
三、單模光纖和多模光纖的成本對(duì)比
上面提到了多模光纖的成本比單模光纖低，這主要是由于設(shè)備硬件成本產(chǎn)生的，比如光源的成本差異，材質(zhì)的成本差異。
同樣采用多模光纖系統(tǒng)和單模光纖系統(tǒng)的成本差異也類(lèi)似，多模光纖系統(tǒng)搭建成本比單模系統(tǒng)低。以飛速(FS)的解決方案為例，一套多模傳輸系統(tǒng)的成本（多模光模塊和跳線(xiàn)）在3300元至5300元不等，而一套單模傳輸系統(tǒng)（單模光模塊和跳線(xiàn)）的成本通常會(huì)超過(guò)6700元，價(jià)格差在1000元以上。
四、單模光纖和多模光纖常見(jiàn)問(wèn)答
一般情況下不可以，單模光纖與多模光纖的傳輸模式不一樣，如果將兩根光纖混合或直接連接在一起，會(huì)造成鏈路損耗，產(chǎn)生線(xiàn)路抖動(dòng)。不過(guò)通過(guò)單多模轉(zhuǎn)換跳線(xiàn)，可以將單模和多模鏈路連接起來(lái)。
2、可以在單模光纖上使用多模光模塊嗎？在多模光纖上使用單模光模塊呢？
單模光纖上不能使用多模光模塊，會(huì)產(chǎn)生較大的損耗；在多模光纖上可以使用單模光模塊，但是需要使用到光纖收發(fā)器轉(zhuǎn)換光纖類(lèi)型，例如，通過(guò)使用光纖收發(fā)器，1000BASE-LX單模光模塊可以在多模光纖上運(yùn)行，如下圖。光纖收發(fā)器也可用于解決單模光模塊和多模光模塊之間的連接問(wèn)題。
在單模光纖和多模光纖的選擇上，應(yīng)根據(jù)實(shí)際傳輸距離和成本進(jìn)行考慮。若傳輸距離為300-400米，可采用多模光纖，若傳輸距離達(dá)到達(dá)到數(shù)千米，則單模光纖是較佳選擇。
單模光纖和多模光纖各有優(yōu)勢(shì)，單模光纖系統(tǒng)主要應(yīng)用在城域網(wǎng)、PON中，多模光纖系統(tǒng)主要應(yīng)用在企業(yè)、數(shù)據(jù)中心中，選擇適合您的光纖系統(tǒng)至關(guān)重要。
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