Virwuert: Kommunikatioun Léngen ass ënnerdeelt an Single Modus Léngen an Multimode Léngen no der Unzuel vun Transmissioun Modi ënner senger Applikatioun Wellelängt. Wéinst dem grousse Kär Duerchmiesser vun der multimode Léngen, kann et mat bëlleg Liichtjoer Quellen benotzt ginn.Dofir huet et eng breet Palette vun Uwendungen a kuerz-Distanz Transmissioun Szenarie, wéi Daten Zentren a lokal Beräich Netzwierker. Mat der rapid Entwécklung vun Daten Zentrum Konstruktioun an de leschte Joren, Multimode Léngen, déi de Mainstream vun Daten Zentrum an lokal Beräich ass. Netzapplikatiounen, huet och am Fréijoer agefouert, wouduerch vill Suergen.Haut schwätze mer iwwer d'Entwécklung vu Multimode Faser.
No der Standard ISO / IEC 11801 Spezifizéierung, Multimode Faser ass a fënnef Haaptkategorien opgedeelt: OM1, OM2, OM3, OM4, an OM5. bezitt sech op déi traditionell 62,5/125mm an 50/125mm Multimode Faser.OM3, OM4 an OM5 bezéie sech op déi nei 50/125mm 10 Gigabit Multimode Faser.
Éischten:déi traditionell Multimode Faser
D'Entwécklung vu Multimode Faser huet an den 1970er an 1980er ugefaang.Fréi Multimode Faseren abegraff vill Gréissten, a véier Zorte vu Gréissten abegraff an der International Electrotechnical Commission (IEC) Standarden abegraff véier. De Kär Ëmmantelungskugel Duerchmiesser ass ënnerdeelt an 50/125 μm, 62,5/125 μm, 85/125 μm, an 100/ 140 μm.Duerch der grousser Gréisst vun der Kärbekleedung sinn d'Fabrikatiounskäschte héich, d'Biegebeständegkeet ass schlecht, d'Zuel vun den Transmissiounsmodi gëtt erhéicht an d'Bandbreedung reduzéiert.Dofir gëtt d'Aart vun der grousser Kärbekleedungsgréisst graduell eliminéiert, an zwou Haaptkärbekleedungsgréissten gi graduell geformt.Si sinn 50/125 μm respektiv 62,5/125 μm.
Am fréien lokalen Netzwierk, fir d'Systemkäschte vum lokalen Netzwierk sou vill wéi méiglech ze reduzéieren, gouf eng Low-Cost LED allgemeng als Liichtquell benotzt. Wéinst der gerénger LED Ausgangskraaft ass den Divergenzwinkel relativ grouss .Allerdéngs ass de Kär Duerchmiesser an numeresch Ouverture vun der 50 / 125mm Multi-Modus Faser relativ kleng, wat net fir effizient Kopplung mat LED ass.Wéi fir d'62.5 / 125mm Multi-Modus Faser mat grousse Kär Duerchmiesser an numeresch Ouverture, méi optesch Kraaft kann un den opteschen Link gekoppelt ginn.Dofir war 50 / 125mm Multimode Faser net esou wäit benotzt wéi d'62.5 / 125mm Multimode Faser virun der Mëtt 1990er.
Mat der kontinuéierlecher Erhéijung vum LAN Iwwerdroungsquote, zënter Enn vum 20.D'Bandbreedung vun 62,5 / 125μm Multimode Faser mat LED als Liichtquell ass nëmme lues a lues net fäeg den Ufuerderungen z'erhalen. Am Géigesaz huet d'50/125mm Multimode Faser eng méi kleng numeresch Ouverture a Kär Duerchmiesser, a manner Leitungsmodi.Dofir ass de Modus D'Dispersioun vu Multi-Modusfaser gëtt effektiv reduzéiert, an d'Bandbreedung gëtt wesentlech erhéicht.Wéinst dem klenge Kärdurchmesser sinn d'Produktiounskäschte vun 50/125mm Multi-Modusfaser och méi niddereg, sou datt se erëm vill benotzt gëtt.
Den IEEE 802.3z Gigabit Ethernet Standard spezifizéiert datt 50/125mm Multimode an 62.5/125mm Multimode Faseren als Iwwerdroungsmedie fir Gigabit Ethernet benotzt kënne ginn.Wéi och ëmmer, fir nei Netzwierker ass 50/125mm Multimode Faser allgemeng bevorzugt.
Zweeten:Laser optimiséiert Multimode Léngen
Mat der Entwécklung vun der Technologie erschéngt 850 nm VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser).VCSEL Laser gi wäit benotzt well se méi bëlleg si wéi laangwellelängt Laser a kënnen d'Netzgeschwindegkeet erhéijen.VCSEL Laser gi wäit benotzt well se méi bëlleg si wéi laang- Wellenlängtlaser a kënnen d'Netzgeschwindegkeet erhéijen.Duerch den Ënnerscheed tëscht den zwou Zorte vu Liichtemittéierend Geräter muss d'Faser selwer geännert ginn fir Ännerungen an der Liichtquell z'empfänken.
Fir d'Bedierfnesser vun VCSEL Laser hunn d'International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission (ISO/IEC) an d'Telecommunications Industry Alliance (TIA) zesummen en neie Standard fir Multimode Faser mat engem 50mm Kär ausgeschafft.ISO/IEC klasséiert eng nei Generatioun vu Multimode Faser an d'OM3 Kategorie (IEC Standard A1a.2) a senger neier Multimode Fasergrad, déi eng laseroptiméiert Multimode Faser ass.
Déi spéider OM4 Faser ass tatsächlech eng aktualiséiert Versioun vun OM3 Multimode Faser. Am Verglach mat OM3 Faser verbessert den OM4 Standard nëmmen de Faserbandbreedindex. (OFL) bei 850 nm am Verglach zu der OM3 Faser.Wéi an der Tabell 2 ënnendrënner.
Et gi vill Transmissiounsmodi a Multimode Faser, an de Problem vun der Biegeresistenz vun der Faser gëtt och bruecht.Wann d'Faser gebéit ass, gëtt den High-Order-Modus liicht ausgeliwwert, wat zu engem Signalverloscht resultéiert, dat heescht Béiverloscht vun der Faser. viru méi héich Ufuerderunge fir seng Béieresistenz.
Am Géigesaz zum einfache Brechungsindexprofil vun enger eenzeger Modusfaser ass de Brechungsindexprofil vun enger Multimodefaser ganz komplex, a erfuerdert en extrem feine Brechungsindexprofil Design a Fabrikatiounsprozess. Déi meescht präzis Virbereedung vu Multimode Faser ass de Plasma chemesche Wiederdepositioun (PCVD) Prozess, representéiert duerch Changfei Company. Dëse Prozess ënnerscheet sech vun anere Prozesser an datt et eng Oflagerungsschicht vun e puer dausend Schichten an eng Dicke vun nëmmen ongeféier 1 Mikron pro Layer huet Oflagerung, erlaabt ultra-fein Brechungsindexkurvekontrolle fir héich Bandbreedung z'erreechen.
Andeems Dir de Brechungsindexprofil vu Multimode Faser optiméiert, huet déi béien-onsensibel Multimode Faser eng bedeitend Verbesserung vun der Béieresistenz, wéi an der Figur 1 hei ënnendrënner.
Fig.1 Verglach vun Macrobend Leeschtung tëscht béie-resistente Multimode Faser a konventionell Multimode Faser
Drëtten:déi nei Multimode Faser (OM5)
OM3 Faser an OM4 Faser si Multimode Faser haaptsächlech an der 850nm Band benotzt.Wéi d'Transmissiounsquote weider eropgeet, gëtt nëmmen e Single-Channel Band Design zu méi a méi intensive Kabelkäschte resultéiert, an déi assoziéiert Gestioun an Ënnerhaltskäschte wäerten deementspriechend eropgoen .Dofir probéieren d'Techniker d'Wellelängt Divisioun Multiplexing Konzept an de Multimode Transmissiounssystem anzeféieren.Wann méi Wellelängten op enger Faser iwwerdroe kënne ginn, kënnen déi entspriechend Zuel vu Parallelfaser an d'Käschte fir d'Leedung an d'Ënnerhalt staark reduzéiert ginn.An dësem Kontext ass d'OM5-Faser entstanen.
OM5 Multimode-Faser baséiert op OM4-Faser, déi den High-Bandwidth-Kanal erweidert an d'Transmissiounsapplikatioune vun 850nm op 950nm ënnerstëtzt.SWDM4 ass eng Wellelängt Divisioun Multiplexing vu véier Kuerzwellen, respektiv 850 nm, 880 nm, 910 nm an 940 nm.SR4.2 ass eng zwee-Wellelängt Divisioun multiplexing, haaptsächlech fir Single-Fiber bidirektional Technologie benotzt.Den OM5 kann mat VCSEL Laser mat niddereg Leeschtung an niddreg Käschten reagéiert ginn besser kuerz-Distanz Kommunikatioun wéi Daten Zentren treffen.Table 3 ënnert ass. e Verglach vun den Haaptbandbreet Spezifikatioune fir OM4 an OM5 Faseren.
Am Moment, gouf OM5 Léngen als nei Zort vun héich-Enn Multimode Léngen benotzt ginn. Ee vun de gréisste Affär Fäll ass den OM5 kommerziell Fall vun Changfei an China Railways Corporation d'Haaptrei Daten Zentrum. OM5 Faser am Wellelängt Divisioun System vun SR4.2.Et erreecht déi maximal Kapazitéit Kommunikatioun um niddregsten Käschten, a preparéiert fir weider Upgrade Taux an Zukunft.Den zukünftegen Taux gëtt op 100Gb / s oder souguer 400Gb erhéicht./ s, oder Breetbandapplikatiounen, kënnen net méi Faser ersetzen, wat zukünfteg Upgradekäschte wesentlech reduzéiert.
Zesummefaassung: Wéi d'Demande fir Uwendungen weider eropgeet, geet d'Multimodefaser a Richtung nidderegen Béiverloscht, héich Bandbreedung a Multi-Wellenlängt-Multiplexing. a stellt eng mächteg Glasfaserléisung fir Multi-Wellenlängtsystemer vun 100Gb/s an 400Gb/s an der Zukunft.Zousätzlech, fir d'Ufuerderunge vun der High-Speed-, High-Bandwidth, Low-Cost Data Center Kommunikatioun, neie Multimode z'erreechen. Faseren, wéi eenzel Multimode allgemeng Zweck Faseren, ginn och entwéckelt. An Zukunft wäert Changfei méi nei Multimode Glasfaserléisungen mat Industriekollegen lancéieren, nei Duerchbréch a méi niddereg Käschten fir Datenzenteren a Glasfaserverbindungen ze bréngen.