فیبر نوری Multi mode

مقاله فیبرهای نوری مالتی مود Multi mode پیرو مقاله فیبر نوری چیست که در آن به توضیح این مساله که فیبر نوری چیست و چگونه عمل می‌کند پرداختیم و به انواع دسته‌بندی‌های فیبرهای نوری اشاره کردیم، نوشته شده است.
فیبرهای نوری به دودسته اصلی فیبر نوری multi modeو سینگل مود Singlemode تقسیم می‌شوند. در این مقاله به معرفی انواع فیبرهای مالتی مود Multimode و تجهیزات مورد استفاده در فیبرهای مالتی مود Multimode و تفاوت آن‌ها با فیبرهای سینگل مود singlemode، موارداستفاده از فیبرهای مالتی مود Multimode و مسافت انتقال فیبرهای مالتی مود Multimode می‌پردازیم.

تفاوت فیبرهای Multimode و Single mode

همانطور که از نام فیبرهای سینگل مود (تک حالته) و مالتی مود (چند حالته) مشخص است، مهم ترین تفاوت این دو نوع فیبر در تعداد پرتوهای انتقالی آنها است. فیبرهای مالتی مود قابلیت ارسال چندین مود به طور همزمان و بدون بروز تداخل را دارند. قابلیت ارسال چندین مود به طور همزمان ناشی از تفاوت قطر فیبرهای سینگل مود single mode و فیبرهای مالتی مود multi mode است. قطر هسته فیبرهای مالتی مود 50 یا 62.5 میکرون است درحالیکه قطر هسته فیبرهای سینگل مود Single mode بین 8 تا 10 میکرون است.

فیبر های سینگل مود Single mode قطر هسته بسیار نازکی دارند؛ پس این عامل، اجازه انتشار نور به صورت مستقیم را فراهم می‌کند، به همین علت در این نوع فیبرها با مساله تضعیف پالس‌ها به صورت خیلی کم مواجه هستیم که این امر امکان انتقال در مسافت های خیلی بالا را فراهم می‏کند. اما با توجه به اینکه فیبر های مالتی مود از قطر هسته بیشتری برخوردارند؛ به همین علت می‌توانند تعداد پالس‌ها و سیگنال‌های بیشتری را در مسافت کمتری منتقل کنند. همین علت در زیرساخت‌های مخابراتی پیشنهاد می‌شود که برای فواصل طولانی از فیبرهای نوری سینگل مود Single mode استفاده کنیم تا تضعیف پالس کمتری را شاهد باشیم. نکته‌ی دیگر تفاوت سرعت انتقال در این دو نوع فیبر است. فیبرهای سینگل مود محدودیت سرعت ندارند و پالس انتقالی با سرعت نور می‌تواند در فیبر سینگل مود حرکت کند، اما مسئله محدود کننده سرعت در این کابل‏ها سرعت ماژول فرستنده آنهاست که در حال حاضر تا100 گیگ بر ثانیه می‏رسد. فیبرهای مالتی مود به علت انتقال چند مود مختلف و مسیر انتقال متفاوت آن‏ها (همانطور که در شکل بالا مشخص است)، محدودیت سرعت دارند، به طور معمول فیبرهای مالتی مود در فواصل 2 کیلومتر دارای سرعت 100 Mbit/s ، در فواصل 1 کیلومتر 1 Gbit/s و در فواصل 550 متر دارای سرعت 10 Gbit/s هستند. تفاوت دیگری که در فیبرهای سینگل مود Single mode و multi mode جود دارد، نوع تجهیزات استفاده شده در این فیبرها می‌باشد، به این صورت که فیبرهای سینگل مود singlemode به دلیل وجود هسته‌هایی با قطر بسیار ظریفتر نسبت به فیبرهای مالتی مود multimode به تجهیزات خاص مثل تجهیزات لیزری برای متمرکز کردن نور و تنظیمات دقیق آن احتیاج دارند. علاوه بر این کابل های سینگل مود و تجهیزات مربوط به آنها عموما به رنگ زرد هستند، و کابل های مالتی مود با توجه به نوع آنها در رنگ های نارنجی (OM1,OM2) ، آبی(OM3)، و بنفش (OM4) موجودند.

تجهیزات مورد استفاده در فیبرهای مالتی مود Multimode

فیبرهای مالتی مود multimode به دلیل داشتن قطر هسته بزرگ‏تر و بروز پاشندگی ، مسافت کوتاه‌تری را پشتیبانی می‌کنند. به این معنی که پالس نوری ارسالی از طریق فیبر مالتی مود، نسبت به پالس نوری ارسالی در فیبر سینگل مود، در مسافت کوتاه تری کیفیت خود را از دست می دهد. در فیبر نوری multi mode برای ایجاد کردن پالس نور از LED نیز استفاده می‌شود؛ که همین امر موجب ارزان‌تر شدن راه اندازی فیبرهای مالتی مود multimode نسبت به فیبر های سینگل مود single mode می‌شود، زیرا در فیبر های سینگل مود برای ایجاد پالس نوری از لیزر استفاده می‌کنند.

مبحث پاشندگی

تفاوت قطرها در فیبرهای مالتی مود multimode، این اجازه را می‌دهد که چندین سیگنال نوری به طور همزمان و در مسیرهای متفاوتی از هسته عبور کنند؛ هرکدام از این پرتوها به علت طول موج متفاوتی که دارند با اختلاف سرعت اندکی حرکت می‏کنند، در نتیجه با اختلاف زمانی کمی به گیرنده میرسند که این مسئله باعث پهن شدن پالس دریافتی می‏گردد که آن را با نام پاشندگی می‏شناسند. امر پاشندگی پهنای باند انتقال را کاهش می‌دهد و همین امر مسافت انتقال را در فیبرهای مالتی مود multimode کاهش می‌دهد. یک راه حل برای کم کردن اثر پاشندگی استفاده از فیبرهای با ضریب شکست مرحله ای، به جای فیبرهای با ضریب شکست پله‏ای است (برای آشنایی بیشتر با این نوع فیبرها می‏توایند مقاله انواع کابل های فیبرنوری را مطالعه بفرمایید).

مسافت‌های استفاده از فیبرهای مالتی مود و سینگل مود

هر دو کابل فیبر نوری سینگل مود و مالتی مود از سرعت 10Gbپشتیبانی می‌کنند ؛ اما تفاوت اصلی که در این دو نوع فیبر وجود دارد، همانطور که در نوشته‌های بالا ذکر شد بیشتر در مسافت انتقالی آنهاست.
به این صورت که به عنوان نمونه، در دیتا سنترها در مسافت‌های زیر 400 متر، عموما از کابل فیبر نوری مالتی مود استفاده می‌شود و در فواصل طولانی‌تر تا 80 کیلومتر و حتی بیشتر از فیبر هالی سینگل مود Single mode مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مطالب بالا در قالب یک کلیپ ویدئویی، برای فهم راحت کابل فیبر نوری مالتی مود برای شما عزیزان قرار گرفته است.

موارد استفاده فیبرهای مالتی مود و سینگل مود

نکته حائز اهمیت موضوع مسافت، انتخاب منبع نور مناسب برای فاصله مورد نظر است که عموما از فیبر های سینگل مود Singlemode در زیرساخت‌های مخابراتی استفاده می‌شود.
فیبر های مالتی مود Multimode نیز عمده استفاده آنها به طور گسترده در شبکه‌های کامپیوتری و مخابرات است. علاوه بر کاربردهای ذکر شده، فیبرهای نوری مالتی مود در صنایع نظامی و صنایع فضایی نیز استفاده می‌شوند؛ جهت انتقال سیگنال‌ها به عنوان وسیله ارتباطی کاربرد دارند.

با پیشرفت تکنولوژی قابلیت فیبرهای نوری مالتی مود Multimode بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرند. به عنوان مثال؛ در سالیان اخیر از کابل فیبر نوری مالتی مود در سنسورهای دمایی و حتی در ابزارهای پزشکی، جهت ایجاد روشنایی دقیق استفاده شده است؛ به عنوان مثال؛ منظور از ایجاد روشنایی دقیق در ابزار پزشکی می‌توان به آندسکوپ اشاره کرد ؛ آندسکوپ تشکیل شده از چند فیبر نوری multi mode که از طریق دهان وارد مری و معده شده و توسط این فیبر نوری، جراح می‌تواند محل مورد بررسی را با دقت بیشتری ببیند.

معرفی انواع فیبرهای مالتی مود multimode

انواع فیبرهای مالتی مود multimode و ویژگی‌های آنها و موجودی بازار به قرار زیر است:

فیبرهای مالتی مود Multimode به پنج دسته تقسیم می‌شوند که با نام‌های تجاری OM1،OM2 ،OM3،OM4، OM5 در بازار رواج دارند. این دسته بندی‏ها در واقع نسل های مختلف فیبر چند مود هستند که سرعت و پهنای باند هرکدام نسبت به نسل قبلی خود بهبود یافته است.

فیبرهایOM1 که در دسته اولیه کابل فیبر نوری مالتی مود قراردارند، ضخامت هسته شان 62.5 میکرون می‌باشد و تا سرعت 1 گیگابایت بر ثانیه را پشتیبانی می‏کنند. عکس زیر نمونه فیبر مالتی مود OM1 است.

کابل فیبر نوری مالتی مود بعدی با قطر هسته 50 میکرون به بازار ارائه شدند که عکس برخی از آنها را در ادامه می‌بینیم. عکس زیر، نمونه فیبر مالتی مود OM2 ، Multimode است.

عکس زیر نمونه فیبر های مالتی مود OM3 ، Multimode می‌باشد.

عکس زیر نمونه فیبرهای مالتی مود OM4 ، Multimode می‌باشد.

فیبر نوری OM5

ساختار ساختمان یا دیتاسنتر OM5 تمام فیبرهای مالتی مود OM3 و OM4 را ساپورت می‌کند و با تمام اتصالات و کابل‌ها سازگار می‌باشد.

فیبر OM5 با فرستنده‌های مناسب ارائه شده و پهنای باند آن چهار برابر بیشتر است و این فیبر بسیار شبیه فیبر نوری مالتی مود OM4 است. عکس زیر نمونه فیبرنوری مالتی مود OM5 ، multimode است.

ویژگی فیبرهای Multimode

فیبرهای مالتی مود Multimode را براساس استانداردهای TIA به پنج دسته تقسیم کرده اند که در ادامه جدولی را برای معرفی برخی از ویژگی‌های این فیبرها قرار داده‌ایم.

optical fiber core diameters	ITU=T	TIA492	قطر هسته	TIA-568	OM fiber type
	…	TIA492 AAAA-A	62.5 μm	TIA492 AAAA	OM1
	G651.1	TIA492 AAAB-A	50 μm	TIA492 AAB	OM2
	G651.1	TIA492 AAAC-B	50 μm	TIA492 AAAB	OM3
	G651.1	TIA492 AAAD	50 μm	TIA492 AAAC	OM4
	G651.1	TIA492 AAAE	50 μm	TIA492 AAAE	OM5

این مقاله توسط تیم فنی بانک فیبر نوری و شبکه تهیه شده است. برای گردآوری این مقاله از سایت‌های l-com.com و blackbox.com به عنوان منبع و مرجع کمک گرفته شده است. شما می‌توانید برای آشنایی بیشتر با فیبرهای نوری می‌توانید مقاله فیبر نوری چیست را مطالعه کنید. حتما کمک شایانی به شما خواهد کرد.

محصولات مرتبط

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبر نوری 24 کور ETK ترکیه، (24*1)،مالتی مود، MM 50، OM2 DJ*

تماس بگیرید

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبرنوری 12 کور ETK ترکیه، (12*1) ، مالتی مود، MM 50، OM2 DJ

تماس بگیرید

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبر نوری 6 کور 3M ، مالتی مود،(6*1) ، LSZH، ضد جونده

تماس بگیرید

مشاهده همه محصولات

مطالب زیر را از دست ندهید

فیبرهای نوری سینگل مود Single mode

فیبر نوری Single mode همانطور که در مقاله فیبر نوری چیست اشاره شد فیبرهای نوری به دو دسته اصلی فیبر نوری Single mode و فیبرهای مالتی مود Multimode تقسیم بندی [...]

5 دیدگاه

کابل فیبر نوری NZ چیست؟

کابل فیبر نوری NZ چیست؟ همانطور که در مقاله فیبر نوری سینگل مد Single Mode بیان شد، فیبرهای سینگل مد با توجه به ویژگی‌های شان به سه دسته تقسیم می‌شوند، [...]

کابل فیبر نوری چیست ؟ (انواع کابل فیبر نوری)

کابل فیبر نوری کابل‌های فیبر نوری محصولاتی هستند که برای مقاصد متعددی مورد استفاده قرار گرفته و نور را با سرعت مشخصی انتقال می‌دهند. در واقع داخل این کابل‌ها رشته [...]

12 دیدگاه

فیبر نوری چیست؟

‌فیبر نوری چیست؟ این روزها فیبر نوری سر و صدای زیادی کرده و جایگاه خود را در صنعت باز کرده‌ است. تا جایی که در اکثر بخش‌ها ردپای آن را [...]

2 دیدگاه

بانک مقالات