单模光纤与多模光纤的实际使用

 多模光纤传输最多2KM，而单模传输可以到达10KM以上，

 所以室外多用单模，室内多模。多模比单模设备要便宜。

 

相对于双绞线，多模光纤能够支持较长的传输距离，在10mbps及100mbps的以太网中，多模光纤最长可支持2000米的传输距离，而于1GpS千兆网中，多模光纤最高可支持550米的传输距离。

单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离，在100MBPS的以太网以至这行的1G千兆网，单模光纤都可支持超过5000m的传输距离。 从成本角度考虑，由于光端机非常昂贵，故采用单模光纤的成本会比多模光纤电缆的成本高。

 

单模光纤光信号传输只传送一个模式，多模光纤里要同时传输几十甚至几百个模式，如果这些模式不能同时到达就会产生群延时（也就是色散）。

所以影响多模光纤传输距离的是色散，单模光纤就不存在这方面的问题，由于色散的影响，多模光纤在传输低频信号时只能用于短距离传输，如果上百兆了，基本上传输距离也就那么1KM左右，频率越高，传输距离越短。

而且多模基本上已经是上个世纪产品，相对来说是马上就要被淘汰的东西。

总之，影响光纤传输距离的一般就：色散，衰耗，非线性效应

单模光纤的色散因数可忽略，多模光纤色散是主要

多模光纤一般情况下光源是LED，单模则是LD激光器，相比之下单模适合于短、中、长距离的低频或高频信号传输，多模只适用于低频短距离传输，这前提之下，单模光纤成为了主流。

 

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多模光纤的潜力：九十年代多模光纤在世界光纤市场一直占有稳定分额。

九十年代中期以来世界多模光纤市场基本保持在7~8%的光纤用量和14~15% 的销售份额。北美比这一大致平均比例偏高。世界多模光纤用量和销售额的比例分别为4%和11%，这是由于当年非零色散位移光纤猛增159%，达到 1260 万公里，使其他品种比例下降，多模光纤实际用量仍保持相应水平。

七十年代光纤进入实用化阶段是从多模光纤的局间中继开始的。二十多年以来，单模光纤新品种不断出现，光纤功能不断丰富和增强，性能价格比不断苛求，但多模光纤并没有被取代而是始终保持稳定的市场份额，和其他品种同步发展。其原因是多模光纤的特性正好满足了网络用纤的要求。

相对于长途干线，光纤网络的特点是:传输速率相对较低;传输距离相对较短;节点多、接头多、弯路多;连接器、耦合器用量大;规模小，单位光纤长度使用光源个数多。

传输速率低和传输距离短正好可以利用多模光纤带宽特性和传输损耗不如单模光纤的特点。但单模光纤更便宜、性能比多模好，为什么网络中不用单模光纤呢?

这是因为上述网络特点中弯路多损耗就大;节点多则光功率分路就频繁，这都要求光纤内部有足够的光功率传输。

多模光纤比单模光纤芯径粗，数值孔径大，能从光源耦合更多的光功率。网络中连接器、耦合器用量大，单模光纤无源器件比多模光纤贵，而且相对精密、允差小，操作不如多模器件方便可靠。

单模光纤只能使用激光器(LD)作光源，其成本比多模光纤使用的发光二极管(LED)高很多。尤其是网络规模小，单位光纤长度使用光源个数多，干线中可能几百公里用一个光源，而十几公里甚至几公里的每个网络各有独立的光源。

如果网络使用单模光纤配用激光器，网络总体造价会大幅度提高。

 

目前，垂直腔面发射激光器(VCSEL)已商用，价格与LED 接近，其圆形的光束断面和高的调制速率正好补偿了 LED 的缺点，使多模光纤在网络中应用更添生机。从上述分析不难看到，认为单模光纤带宽高、损耗小，在网络中使用可以"一次到位"的考虑是不全面的。

康宁公司对网络中使用单模光纤和使用多模光纤的系统成本进行了计算和 比较，使用单模光纤的网络成本是多模光纤的4 倍。使用62.5μm 和50μm 多模光纤的系统成本一样，区别在于不同种类的连接器。

选用无金属箍插拔式连接器系统造价(多模系统B)比用金属箍旋接的连接器，如FC 型(多模系统A)的成本可减少1/2。"62.5"的兴衰和"50"的崛起 为适应网络通信的需要，七十年代末到八十年代初，各国大力开发大芯径大数值孔径多模光纤(又称数据光纤)。当时国际电工委员会推荐了四种不同芯/ 包尺寸的渐变折射率多模光纤即A1a、A1b、A1c 和A1d。它们的纤芯/包层直径 (μm)/数值孔径分别为50/125/0.200、62.5/125/0.275、85/125/0.275 和 100/140/0.316。总体来说，芯/包尺寸大则制作成本高、抗弯性能差，而且传输模数量增多，带宽降低。100/140μm 多模光纤除上述缺点外，其包层直径偏大，与测试仪器和连接器件不匹配，很快便不在数据传输中使用，只用于功率传输等特殊场合。85/125μm 多模光纤也因类似原因被逐渐淘汰。

1999 年10 月在日本京都召开的IECSC86AGW1 专家组会议对多模光纤标准进行修改，2000 年 3 月公布的修改草案中，85/125μm 多模光纤已被取消。康宁公司1976 年开发的50/125μm 多模光纤和朗讯Bell 实验室1983 开发的62.5/125μm 多模光纤有相同的外径和机械强度，但有不同的传输特性，一直在数据通信网络中"较量 "。 62.5μm 芯径多模光纤比50μm 芯径多模光纤芯径大、数值孔径高，能从 LED 光源耦合入更多的光功率，因此62.5/125μm 多模光纤首先被美国采用为多家行业标准。如AT&T 的室内配线系统标准、美国电子工业协会(EIA)的局域网标准、美国国家标准研究所(ANSI)的100Mb/s 令牌网标准、IBM 的计算机光纤数据通信标准等。50/125μm 多模光纤主要在日本、德国作为数据通信标准使用，至今已有18 年历史。但由于北美光纤用量大和美国光纤制造及应用技术的先导作用，包括我国在内的多数国家均将62.5/125μm 多模光纤作为局域网传输介质和室内配线使用。

自八十年代中期以来，62.5/125μm 光纤几乎成为数据通信光纤市场的主流产品。 上述形势一直维持到九十年代中后期。近几年随局域网传输速率不断升级， 50μm 芯径多模光纤越来越引起人们的重视。

自1997 年开始，局域网向1Gb/s 发展，以 LED 作光源的 62.5/125μm 多模光纤几百兆的带宽显然不能满足要求。与62.5/125μm 相比，50/125μm 光纤数值孔径和芯径较小，带宽比62.5/125 μm 光纤高，制作成本也可降低1/3。因此，各国业界纷纷提出重新启用 50/125μm 多模光纤。经过研究和论证，国际标准化组织制订了相应标准。但考虑到过去已有相当数量的62.5/125μm 多模光纤在局域网中安装使用， IEEE802.3z 千兆比特以太网标准中规定50/125μm 和62.5/125μm 多模光纤都可以作为1GMbit/s 以太网的传输介质使用。但对新建网络，一般首选50/125 μm 多模光纤。50/125μm 多模光纤的重新启用，改变了62.5/125μm 多模光纤主宰多模光纤市场的局面。遵照上述标准，康宁公司1998 年9 月宣布推出两种新的多模光纤。第一种为InfiniCor300 型，按62.5/125μm 标准，可在1Gb/s 速率下，850nm 波长传输300 米，1300nm 波长传输550 米。第二种是 InfiniCor600 型，按50/125μm 标准，在1Gb/s 速率下，850nm 波长和1300nm 波长均可传输600 米。

新一代多模光纤虽然1998 年新出台的IEEE802.3z 标准提出了在1Gbit/s 网络中使用多模光纤的规范，但网络升级的发展比标准的制订还快。目前要求传输速率达到10Gbit/s。这使得62.5/125μm 多模光纤的带宽限制更加突出。

为了解决这一问题，各大公司在最近一两年开发推出了几种新品种多模光纤，如康宁的InfiniCorCL1000 和InfiniCorCL2000，朗讯的 Lazr-SPEED，阿尔卡特的GIGAlite 等。康宁在发布这种光纤时说:"康宁以娴熟的技术和新的折射率分布控制，推出这种以前只有单模光纤才能给出的特性而且能在网络中使用以前给多模光纤配套的低成本系统。" 在上述背景基础上，美国康宁和朗讯等大公司向国际标准化机构提出了"新一代多模光纤"概念。新一代多模光纤的标准正由国际标准化组织/国际电工委员会(ISO/IEC)和美国电信工业联盟(TIA-TR42)研究起草。

预计2002 年3~4 月推出，新一代多模光纤也将作为10Gb/s 以太网的传输介质，被纳入 IEEE10Git/s 以太网标准。新一代多模光纤的英文缩写 "NGMMF"(NewGenerationMultiModeFiber)已被国际通用，并可作为关键词在国际网站查询。

目前，新一代多模光纤的全面技术指标尚未正式公布，但从标准制订的相关报道及有关技术网站中可以得到如下确切信息: 1.新一代多模光纤的类型新一代多模光纤是一种50/125μm，渐变折射率分布的多模光纤。采用50μm 芯径是因为这种光纤中传输模的数目大约是62.5 μm 多模光纤中传输模的1/2.5。这可有效降低多模光纤的模色散，增加带宽。对850nm 波长，50/125μm 比62.5/125μm 多模光纤带宽可增加三倍 (500MHz.km 比160MHz.km)。按IEEE802.3z 标准推荐，在1Gbit/s 速率下， 62.5μm 芯径多模光纤只能传输270 米;而50μm 芯径多模光纤可传输550 米。实际上最近的实验证实:使用850nm 垂直腔面发射激光器(VCSEL)作光源，在 1Gbit/s 速率下，50μm 芯径标准多模光纤可无误码传输1750 米(线路中含5 对连接器)，50μm 芯径新一代多模光纤可无误码传输2000 米(线路中含2 对连接器)。。。。

 

【转载自】

为什么在能作 单模光纤 的情况下还要做多模 光纤_百度知道 https://zhidao.baidu.com/question/2073813133806440348.html

 

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单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

 

1. 单模光纤是只有一股大多数应用中为两股玻璃光纤的光纤，只有一种传输多模光纤是另一种常见的光纤类型，纤芯直径为50μm~100μm，它可以在给定的工作波长上传输多种模式。

2. 相对于双绞线，多模光纤能够支持较长的传输距离，在10mbps及100mbps的以太网中，多模光纤最长可支持2000米的传输距离。

3. .由于多模光纤中传输的模式多达数百个，各个模式的传播常数和群速率不同，使光纤的带宽窄，色散大，损耗也大。

4. 由于芯径相对较窄，单模光纤只能传输波长为1310nm或1550nm的光信号。单模光纤的带宽比多模光纤高，但是对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

 

【转载自】为什么单模光纤比多模光纤传输带宽大？_百度知道 https://zhidao.baidu.com/question/2122363018977006227.html?qbl=relate_question_4&word=%B6%E0%C4%A3%B9%E2%CF%CB%B2%BB%BA%C3%CE%AA%CA%B2%C3%B4%D2%AA%D3%C3