단일 모드와 다중 모드 광섬유 케이블의 차이점은 무엇입니까?

광섬유 케이블은 현대 통신 네트워크의 중요한 구성 요소입니다., 장거리 고속 데이터 전송 가능. 기업과 개인이 점점 더 빠른 속도에 의존함에 따라, 안정적인 인터넷 연결, 광섬유 기술은 데이터 전송의 표준으로 부상했습니다.. 두 가지 주요 유형의 광섬유 케이블이 시장을 지배합니다.: 단일 모드 그리고 다중 모드 광섬유 케이블.

네트워크 인프라에 대해 정보에 입각한 결정을 내리려면 이 두 가지 유형의 광섬유 간의 차이점을 이해하는 것이 필수적입니다., 각각은 특정 애플리케이션에 따라 강점과 약점을 갖고 있기 때문입니다.. 이 기사 VERI 케이블이 탐구하는 단일 모드와 다중 모드 광섬유 케이블의 주요 차이점, 디자인과 같은 요소 탐색, 성능, 비용, 및 사용 시나리오.

1. 광섬유 기술이란 무엇입니까??

단일모드와 다중모드 광섬유를 비교하기 전에, 광섬유 기술의 기본을 이해하는 것이 중요합니다.

광섬유 케이블은 전류가 아닌 빛 신호를 사용하여 데이터를 전송합니다.. 얇은 유리나 플라스틱 가닥으로 구성되어 있습니다. (핵심), 빛을 코어로 반사하는 클래딩으로 둘러싸여 있음. 이 과정, ~라고 불리는 내부 전반사, 빛 신호가 최소한의 강도 손실로 장거리를 이동할 수 있게 해줍니다.. 광섬유 케이블은 더 높은 대역폭을 제공하는 능력으로 알려져 있습니다., 간섭 감소, 보다 확장된 전송 범위 전통적인 구리 케이블.

2. 단일 모드 광섬유 케이블

2.1 디자인과 구조

단일 모드 광섬유 (SMF) 하나의 경로를 따라 빛 신호를 전달하는 능력으로 인해 명명되었습니다., 또는 모드, 한 번에. 이는 일반적으로 직경이 매우 작은 코어를 사용하여 달성됩니다. 8 에게 10 미크론. 코어를 둘러싸는 클래딩은 일반적으로 125 미크론, 대부분의 광섬유 케이블의 표준입니다..

작은 코어 크기로 인해 빛 반사 횟수가 제한됩니다., 감쇠 감소 (신호 손실) 신호의 품질 저하 없이 더 멀리 이동할 수 있습니다.. 단일 모드 광섬유에서, 빛은 코어를 통해 직선으로 전달됩니다., 장거리에서 신호 왜곡이 줄어들고 데이터 전송 품질이 향상됩니다..

2.2 성능

단일 모드 광섬유는 다음을 위해 설계되었습니다. 장거리 통신. 신호 손실과 왜곡을 최소화하기 때문에, 최대 거리까지 데이터를 전송할 수 있습니다. 100 신호 부스터 없이도 킬로미터 이상 (증폭기). 이 섬유는 일반적으로 다음에서 작동합니다. 1310 nm 그리고 1550 nm 파장 범위.

주요 이점은 다음과 같습니다.:

• 높은 대역폭: 단일 모드 광섬유는 사실상 무제한의 대역폭을 지원할 수 있습니다., 인터넷 백본 인프라 및 통신과 같은 수요가 높은 애플리케이션에 이상적입니다..
• 최소한의 신호 손실: 코어 내 반사가 적기 때문에, 신호 손실이 크게 감소합니다..
• 장거리: 단일 모드 광섬유는 장거리 네트워크에 가장 적합한 선택입니다., 도시와 지역을 연결하다.

하지만, 단일 모드 광섬유에는 일반적으로 더 정교한 광원이 필요합니다., 레이저와 같은, 멀티모드 광섬유에 비해 설치 비용이 더 많이 들 수 있습니다..

2.3 응용

단일 모드 광섬유가 선호되는 선택입니다.:

• 통신: 장거리 전화선 및 인터넷 서비스는 빈번한 신호 부스팅 없이 장거리로 데이터를 전송할 수 있는 기능으로 인해 단일 모드 광섬유를 사용합니다..
• 케이블 텔레비전 (일부): 넓은 지역에 텔레비전 및 인터넷 서비스를 제공하기 위한 고용량 네트워크에 사용됩니다..
• 데이터 센터: 대규모 데이터 센터에서 점점 더 많이 사용됩니다. 높은 대역폭과 긴 전송 거리 필요하다.

3. 다중 모드 광섬유 케이블

3.1 디자인과 구조

다중모드 광섬유 (MMF) 여러 경로를 따라 빛 신호를 전달할 수 있기 때문에 그 이름이 붙여졌습니다., 또는 모드, 동시에. 다중 모드 광섬유의 코어는 단일 모드 광섬유의 코어보다 훨씬 큽니다., 일반적으로 주위에 50 에게 62.5 미크론 직경. 더 큰 코어는 여러 개의 광 신호를 허용합니다. (또는 모드) 한번에 전파하다.

이 디자인, 동시에 케이블을 통해 더 많은 데이터를 전송할 수 있습니다., 더 많은 신호 반사 및 모달 분산을 도입합니다. (광 펄스의 확산), 장거리에서 더 높은 신호 손실로 이어짐. 하지만, 단거리용, 다중 모드 광섬유는 효율적으로 작동하고 비용 효율적입니다..

3.2 성능

다중 모드 광섬유는 다음에 최적화되어 있습니다. 단거리 통신, 일반적으로 미만 2 킬로미터, 다음과 같은 환경에서 자주 사용됩니다. 근거리 통신망 (LAN) 그리고 데이터 센터 단거리에서 고속 데이터 전송이 필요한 경우.

주요 특징은 다음과 같습니다:

• 적당한 대역폭: 다중 모드 광섬유는 단일 모드 광섬유보다 대역폭이 적습니다., 여전히 단거리 고속 전송을 지원합니다..
• 더 높은 신호 손실: 코어를 통해 이동하는 다양한 모드의 빛으로 인해, 분산 및 신호 손실이 더 커집니다., 다중 모드 광섬유가 증폭 없이 데이터를 전송할 수 있는 거리를 제한합니다..
• 파장: 다중 모드 광섬유는 일반적으로 다음에서 작동합니다. 850 nm 그리고 1300 nm 파장.

다중 모드 광섬유의 장점 중 하나는 더 저렴한 광원을 사용할 수 있다는 것입니다., ~와 같은 LED, 단일 모드 광섬유보다 초기 비용이 저렴합니다.. 하지만, 신호 품질은 거리에 따라 더 빨리 저하됩니다., 장거리 전송에는 적합하지 않습니다..

3.3 응용

다중 모드 광섬유는 일반적으로 다음 분야에 사용됩니다.:

• 엔터프라이즈 네트워크: 건물이나 층간 연결에 장거리가 필요하지 않은 사무실 건물과 캠퍼스에 사용하기에 이상적입니다..
• 데이터 센터: 데이터 센터 내 단거리 데이터 전송에 자주 사용됩니다., 서버 연결, 저장, 및 네트워킹 장비.
• LAN: 지역화된 영역 내에서 컴퓨터와 장치를 연결하는 데 사용됩니다., 기업이나 학술 기관 등.

4. 단일 모드 및 다중 모드 광섬유 케이블 비교

특징	단일 모드 광섬유	다중모드 광섬유
코어 크기	8-10 미크론	50-62.5 미크론
파장	1310 nm, 1550 nm	850 nm, 1300 nm
거리	최대 100 km 이상	최대 2 km
대역폭	사실상 무제한	높은, 하지만 싱글 모드에 비해 제한적입니다.
비용	고가의 광원 및 장비로 인해 더 높아짐	설치 비용 절감
응용	장거리 통신, 일부, 데이터 센터	LAN, 데이터 센터, 캠퍼스 네트워크
광원	원자 램프	LED 또는 VCSEL
감쇠	낮은 (신호 손실이 적음)	더 높은 (더 많은 신호 손실)

4.1 대역폭

단일 모드와 다중 모드 광섬유의 주요 차이점 중 하나는 지원할 수 있는 대역폭입니다.. 단일 모드 광섬유 권하다 사실상 무제한의 대역폭 단일 모드로 빛을 투과시키기 때문에. 대조적으로, 다중 모드 광섬유 단거리에 대해 높은 대역폭을 지원하지만 모드 분산 문제가 있음, 장거리에 대한 대역폭을 제한합니다..

4.2 거리

단일 모드 광섬유는 장거리 통신을 위해 설계되었습니다., 데이터를 전송할 수 있는 기능을 갖춘 100 km 이상 심각한 신호 저하 없이. 다중모드 광섬유, 반면에, 주변에 국한되어 있습니다 2 킬로미터 더 큰 코어와 모달 분산으로 인해.

4.3 비용

단일 모드와 다중 모드 광섬유 중에서 선택할 때 비용은 중요한 요소입니다.. 단일 모드 광섬유에는 더 비싼 광원이 필요합니다. (레이저) 및 트랜시버, 전체 설치 및 장비 비용을 더 높게 만듭니다.. 다중모드 광섬유, 대조적으로, LED 또는 수직 공동 표면 방출 레이저와 같은 저렴한 광원을 사용하기 때문에 설치 비용이 더 저렴합니다. (VCSEL). 하지만, 초기 비용이 낮을수록 성능이 저하됩니다., 특히 장거리에서는.

4.4 감쇠 및 분산

감쇠는 거리에 따른 신호 손실을 의미합니다.. 단일 모드 광섬유에서, 단일 광선 경로로 인해 감쇠가 최소화됩니다., 신호가 저하되지 않고 더 먼 거리를 이동할 수 있게 해줍니다.. 대조적으로, 다중 모드 광섬유는 다중 광 경로로 인해 더 높은 감쇠를 겪습니다. (모드) 서로 간섭하다.

분산, 구체적으로 모드 분산, 또 다른 핵심 요소이다. 단일 모드 광섬유는 광 신호가 이동하는 경로가 하나뿐이므로 분산이 거의 발생하지 않습니다.. 다중 모드 광섬유에서, 모드 분산으로 인해 광 펄스가 케이블을 통해 이동할 때 확산될 수 있습니다., 장거리에 걸쳐 신호 왜곡을 초래함.

5. 어느 것을 선택해야 할까요?: 단일 모드 또는 다중 모드 광섬유 케이블?

그만큼 단일 모드 및 다중 모드 광섬유 케이블 중에서 선택 여러 요인에 따라 달라집니다, 의도한 응용 프로그램을 포함하여, 필요한 전송 거리, 그리고 예산.

• 장거리 애플리케이션용: 네트워크가 장거리로 데이터를 전송해야 하는 경우, 도시 간 또는 대규모 통신 네트워크 등, 단일 모드 광섬유 분명한 선택이다. 장거리에서 더 높은 성능을 제공하지만 초기 비용이 더 높습니다..
• 단거리용, 고속 애플리케이션: 네트워크에 고속 데이터 전송이 필요하지만 제한된 지리적 영역 내에서 작동하는 경우, 캠퍼스나 데이터 센터와 같은, 다중모드 광섬유 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 저렴한 설치 비용으로 인해 LAN에 매력적인 옵션이 됩니다., 단일 모드 광섬유에 비해 거리 성능이 제한되어 있음에도 불구하고.
• 미래의 확장성을 고려하세요: 향후 대역폭 요구 사항이 증가할 가능성이 있는 경우, 네트워크가 더 먼 거리로 확장될 수 있습니다., 투자하다 단일 모드 광섬유 장기적인 혜택을 제공할 수 있습니다, 초기 투자금액이 더 높더라도.

단일 모드 및 다중 모드 광섬유 케이블에는 모두 장점과 단점이 있습니다., 어떤 것을 사용할지에 대한 결정은 네트워크의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다..