โดยทั่วไปแล้ว ไฟเบอร์มีสองประเภท: ประเภทที่รองรับเส้นทางการแพร่กระจายหลายเส้นทางหรือโหมดตามขวาง เรียกว่า ไฟเบอร์แบบหลายโหมด (MMF) และประเภทที่รองรับโหมดเดียว เรียกว่า ไฟเบอร์แบบโหมดเดียว (SMF) แต่ความแตกต่างระหว่างสองประเภทนี้คืออะไร? การอ่านบทความนี้จะช่วยให้คุณได้คำตอบ
ภาพรวมของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงโหมดเดี่ยวและหลายโหมด
ใยแก้วนำแสงโหมดเดี่ยวอนุญาตให้แพร่กระจายแสงได้เพียงโหมดเดียวในแต่ละครั้ง ในขณะที่ใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมดสามารถแพร่กระจายแสงได้หลายโหมด ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างใยแก้วนำแสงทั้งสองประเภท ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสง ความยาวคลื่นและแหล่งกำเนิดแสง แบนด์วิดท์ ปลอกหุ้มสี ระยะทาง ต้นทุน และอื่นๆ
ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวเทียบกับไฟเบอร์หลายโหมด แตกต่างกันอย่างไร?
ถึงเวลาเปรียบเทียบโหมดเดี่ยวกับหลายโหมดเส้นใยแก้วนำแสงและเข้าใจถึงความแตกต่างของพวกเขา
เส้นผ่านศูนย์กลางแกน
สายเคเบิลโหมดเดียวจะมีขนาดแกนกลางที่เล็กกว่า โดยทั่วไปคือ 9μm ทำให้ลดทอนสัญญาณได้น้อยลง แบนด์วิดท์สูงขึ้น และระยะการส่งข้อมูลก็ไกลขึ้น
ในทางตรงกันข้าม ใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมดมีขนาดแกนกลางที่ใหญ่กว่า โดยทั่วไปคือ 62.5μm หรือ 50μm โดย OM1 มีขนาด 62.5μm และ OM2/OM3/OM4/OM5 มีขนาด 5μm แม้ว่าจะมีขนาดแตกต่างกัน แต่ก็ไม่สามารถมองเห็นได้ง่ายด้วยตาเปล่า เนื่องจากมีขนาดเล็กกว่าความกว้างของเส้นผมมนุษย์ การตรวจสอบรหัสที่พิมพ์บนสายเคเบิลใยแก้วนำแสงสามารถช่วยระบุประเภทได้
โดยมีการหุ้มป้องกัน ไฟเบอร์โหมดเดียวและหลายโหมดจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 125μm
ความยาวคลื่นและแหล่งกำเนิดแสง
ใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมดซึ่งมีแกนกลางขนาดใหญ่ ใช้แหล่งกำเนิดแสงราคาประหยัด เช่น LED และ VCSEL ที่ความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรและ 1300 นาโนเมตร ในทางตรงกันข้าม สายเคเบิลโหมดเดียวซึ่งมีแกนกลางขนาดเล็กกว่า จะใช้เลเซอร์หรือเลเซอร์ไดโอดเพื่อสร้างแสงที่ฉีดเข้าไปในสายเคเบิล โดยทั่วไปจะมีความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร
แบนด์วิดท์
ไฟเบอร์สองประเภทนี้มีแบนด์วิดท์ที่แตกต่างกัน ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีแบนด์วิดท์ที่แทบจะไร้ขีดจำกัด เนื่องจากรองรับโหมดแหล่งกำเนิดแสงเดียว ส่งผลให้ค่าการลดทอนและการกระจายตัวต่ำกว่า ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวจึงเป็นตัวเลือกที่นิยมใช้สำหรับการโทรคมนาคมความเร็วสูงในระยะทางไกล
ในทางกลับกัน ไฟเบอร์หลายโหมดสามารถส่งโหมดออปติคัลได้หลายโหมด แต่จะมีการลดทอนที่สูงกว่าและการกระจายที่ใหญ่กว่า ซึ่งจำกัดแบนด์วิดท์
ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวมีประสิทธิภาพเหนือกว่าใยแก้วนำแสงหลายโหมดในแง่ของความจุแบนด์วิดท์
การลดทอน
ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวมีการลดทอนสัญญาณต่ำกว่า ในขณะที่ใยแก้วนำแสงหลายโหมดมีความอ่อนไหวต่อการลดทอนสัญญาณมากกว่า
ระยะทาง
สายเคเบิลโหมดเดี่ยวมีการลดทอนสัญญาณและการกระจายโหมดที่ต่ำกว่า ทำให้สามารถส่งสัญญาณได้ไกลกว่าสายเคเบิลแบบหลายโหมดมาก สายเคเบิลแบบหลายโหมดมีต้นทุนต่ำแต่จำกัดเฉพาะการเชื่อมต่อระยะสั้น (เช่น 550 เมตรสำหรับ 1 Gbps) ในขณะที่สายเคเบิลโหมดเดี่ยวใช้สำหรับการส่งสัญญาณระยะไกลมาก
ค่าใช้จ่าย
เมื่อพิจารณาต้นทุนรวมแล้ว สามส่วนมีบทบาทสำคัญ
ค่าติดตั้ง
ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสายใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวมักถูกมองว่าสูงกว่าสายเคเบิลแบบหลายโหมดเนื่องจากข้อดีของมัน แต่ในความเป็นจริงกลับตรงกันข้าม ด้วยกระบวนการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงกว่า ทำให้ประหยัดได้ถึง 20-30% เมื่อเทียบกับสายใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมด สำหรับสายใยแก้วนำแสงแบบ OM3/OM4/OM5 ที่มีราคาแพงกว่า สายใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวสามารถประหยัดได้ถึง 50% หรือมากกว่า อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องพิจารณาต้นทุนของตัวรับส่งสัญญาณแสงด้วย
ต้นทุนเครื่องส่งสัญญาณออปติคอล
ตัวรับส่งสัญญาณแสงเป็นส่วนประกอบต้นทุนที่สำคัญในสายเคเบิลใยแก้วนำแสง คิดเป็นสัดส่วนที่สำคัญ บางครั้งสูงถึง 70% ของต้นทุนรวม ตัวรับส่งสัญญาณแบบโหมดเดียวโดยทั่วไปมีราคาแพงกว่าแบบหลายโหมด 1.2 ถึง 6 เท่า เนื่องจากตัวรับส่งสัญญาณแบบโหมดเดียวใช้ไดโอดเลเซอร์กำลังสูง (LD) ซึ่งมีราคาแพงกว่า ในขณะที่อุปกรณ์แบบหลายโหมดมักใช้หลอด LED หรือ VCSELS ซึ่งมีต้นทุนต่ำกว่า
ต้นทุนการอัพเกรดระบบ
ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว ระบบสายเคเบิลจึงมักจำเป็นต้องมีการอัปเกรดและขยายระบบ สายเคเบิลใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวให้ความยืดหยุ่น ความยืดหยุ่น และความสามารถในการปรับเปลี่ยนที่มากขึ้น สายเคเบิลแบบหลายโหมด เนื่องจากแบนด์วิดท์ที่จำกัดและความสามารถในการส่งสัญญาณระยะสั้น อาจประสบปัญหาในการรองรับความต้องการในอนาคตสำหรับการส่งสัญญาณระยะไกลและปริมาณมาก
การอัปเกรดระบบใยแก้วนำแสงโหมดเดียวนั้นง่ายกว่ามาก โดยเพียงแค่เปลี่ยนสวิตช์และตัวรับส่งสัญญาณก็ไม่จำเป็นต้องวางสายใยแก้วนำแสงใหม่ ในทางกลับกัน สำหรับสายเคเบิลแบบหลายโหมด การอัปเกรดจาก OM2 เป็น OM3 แล้วเปลี่ยนเป็น OM4 เพื่อการส่งข้อมูลความเร็วสูงขึ้นนั้นจะมีต้นทุนที่สูงขึ้นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปลี่ยนสายใยแก้วนำแสงที่วางไว้ใต้พื้น
โดยสรุปแล้ว โหมดหลายโหมดนั้นคุ้มต้นทุนสำหรับระยะทางสั้น ในขณะที่โหมดเดียวนั้นเหมาะสำหรับระยะทางกลางถึงไกล
สี
การเข้ารหัสสีช่วยให้ระบุประเภทสายเคเบิลได้ง่ายขึ้น TlA-598C นำเสนอรหัสสีที่อุตสาหกรรมแนะนำเพื่อให้จดจำได้ง่าย
OM1 และ OM2 แบบมัลติโหมดมักจะมีปลอกสีส้ม
OM3 มักจะมีแจ็คเก็ตสีน้ำเงิน
OM4 มักจะมีแจ็คเก็ตสีน้ำเงินหรือม่วง
OM5 มีสีเขียวมะนาว
OS1 และ OS2 โหมดเดียว โดยทั่วไปจะมีตัวต่อเหลือง
แอปพลิเคชัน
สายเคเบิลโหมดเดียวใช้เป็นหลักในระบบโครงข่ายหลักระยะไกลและระบบเมโทรในเครือข่ายโทรคมนาคม ดาต้าคอม และ CATV
ในทางกลับกัน สายเคเบิลมัลติโหมดส่วนใหญ่จะถูกนำไปใช้งานในแอปพลิเคชันระยะทางสั้น เช่น ศูนย์ข้อมูล ระบบคลาวด์คอมพิวติ้ง ระบบรักษาความปลอดภัย และ LAN (เครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่น)
บทสรุป
สรุปแล้ว การเดินสายไฟเบอร์โหมดเดียวเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการส่งข้อมูลระยะไกลในเครือข่ายผู้ให้บริการ MAN และ PON ในทางกลับกัน การเดินสายไฟเบอร์โหมดหลายโหมดเป็นที่นิยมใช้ในองค์กร ศูนย์ข้อมูล และ LAN มากกว่า เนื่องจากมีระยะครอบคลุมที่สั้นกว่า สิ่งสำคัญคือการเลือกประเภทไฟเบอร์ที่เหมาะสมกับความต้องการเครือข่ายของคุณมากที่สุด พร้อมกับพิจารณาต้นทุนรวมของไฟเบอร์ ในฐานะผู้ออกแบบเครือข่าย การตัดสินใจนี้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการตั้งค่าเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้
เวลาโพสต์: 19 มิ.ย. 2568