Klassificering af optiske fibre — monomode, multimode og ydeevne
Indholdsfortegnelse
Ikke alle lysledere er ens. Fibertypen bestemmer gennemstrømning, den afstand, den kompatibilitet og den omkostning af jeres installation. Denne artikel inddeler fibrene efter overførselsmetode (monomode vs. multimode), beskriver standarderne (OS2, OM1 til OM5) og forklarer de ydelsesegenskaber Det skal du vide for at vælge det rigtige kabel.
Klassificering efter transmissionsmåde
Den udbredelsesmåde i en lysledning afhænger af kernens diameter. Dette er det mest grundlæggende klassifikationskriterium.
Monomode-fiber (SMF — Single Mode Fiber)
Fibren monomode har et meget fint hjerte (9 µm), der kun lader én type lys passere. Resultat: ingen modaldispersion, hvilket gør det muligt at sende på meget lange afstande (10 til 80+ km) uden nævneværdigt signaltab.
- Kernens diameter : 9 µm
- Optisk kabel : 125 µm
- Bølgelængde : 1310 nm og 1550 nm
- Standard : OS2 (ITU-T G.652D, G.657A2)
- Afstand : 10–80+ km
- Anvendelse : FTTH, telekommunikation, campus, forbindelser mellem bygninger, backbone
Multimode-fiber (MMF — Multi Mode Fiber)
Fibren multimode har et større hjerte (50 µm eller 62,5 µm), der lader flere former for lys trænge igennem. Den modaldispersion begrænser transmissionsafstanden, men den brede kerne letter koblingen og sænker omkostningerne til sendere (LED i stedet for laser).
- Kernens diameter : 50 µm (OM3/OM4/OM5) eller 62,5 µm (OM1/OM2)
- Optisk kabel : 125 µm
- Bølgelængde : 850 nm (og 1300 nm for nogle)
- Standarder : OM1, OM2, OM3, OM4, OM5
- Afstand : 100 m til 550 m afhængigt af standarden og gennemstrømningen
- Anvendelse : datacentre, serverrum, rack-til-rack-forbindelser
Enkel regel: monomode for afstande > 300 m og telekommunikationsforbindelser. Multimode til datacentre og korte afstande, hvor omkostningerne er afgørende.
Monomode-fiber (SMF) i detaljer
ITU-T-standarder
Monomode-fibre er standardiseret af ITU-T (Den Internationale Telekommunikationsunion):
- G.652D : Standard monomode-fiber, den mest udbredte type. Anvendes i alle telekommunikations- og FTTH-installationer.
- G.657A1 : fiber med lav krumning (radius 10 mm). Velegnet til indendørs installationer.
- G.657A2 : fiber med meget lav krumning (radius 7,5 mm). Ideel til installationer i boliger med trange passager. Det er den fiber, der anvendes i Elfcam-kablerne.
- G.657B3 : ultra-fleksibelt fiber (radius 5 mm). Til mikrokabler og mikrokanaler.
Elfcam-enkeltmodekabler (G657A2)
- Indendørs fiberkabler — SC/APC- og LC/UPC-strømper til singlemode-fibre
- Forstærkede kabler til udendørs brug — panserstål og LSZH, G657A2-fiber
- Monomode-pigtails — sæt med 12/24/48 fibre, alle med stik
Almindelige monomode-stik
Monomode-fibre bruger hovedsageligt stik SC/APC (grøn, standard FTTH), LC/UPC (blå, switche og SFP) og LC/APC (grøn, langdistance). Se vores side tilbehør til fiber til koblinger og adaptere.
Multimode-fiber (MMF) i detaljer
De 5 OM-standarder
Multimode-fibre klassificeres som OM1 (den ældste) til OM5 (den seneste). Tallet OM svarer til modal båndbredde — jo højere tallet er, desto bedre er ydeevnen.
| Standard | Hjerte | Båndbredde | Afstand 1G | 10G-afstand | Farve på beklædning | Typisk anvendelse |
|---|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | 62,5 µm | 200 MHz·km | 275 m | 33 m | Orange | Gammelt, skal udskiftes |
| OM2 | 50 µm | 500 MHz·km | 550 m | 82 m | Orange | Eksisterende netværk |
| OM3 | 50 µm | 2000 MHz·km | 550 m | 300 m | Aqua | Standarddatacenter |
| OM4 | 50 µm | 4700 MHz·km | 550 m | 400 m | Aqua / Lilla | Højtydende datacenter |
| OM5 | 50 µm | 4700 MHz·km | 550 m | 400 m | Limegrøn | SWDM, 40/100G multi-λ |
Anbefaling
Ved en ny multimode-installation skal du som minimum vælge OM3. OM4 er at foretrække, hvis du sigter mod 10G eller planlægger at opgradere til 40G/100G. OM1 og OM2 er forældede.
Monomode vs. multimode: komplet sammenligningstabel
| Kriterium | Monomode (OS2) | Multimode (OM3/OM4) |
|---|---|---|
| Hjerte | 9 µm | 50 µm |
| Bølgelængde | 1310 / 1550 nm | 850 nm |
| Lyskilde | Laser (DFB) | VCSEL (LED) |
| Afstand 1 Gbps | 10–80 km | 550 m |
| Overførselshastighed 10 Gbps | 10–40 km | 300–400 m |
| Spredning | Kun kromatisk | Modal + kromatisk |
| Omkostninger til kabler | Sammenlignelig | Sammenlignelig |
| Omkostninger til moduler | Højere (laser) | Lavere (VCSEL) |
| Farve på beklædning | Gul (standard) | Orange / Aqua / Lime |
| Hovedanvendelse | Telekommunikation, FTTH, campus | Datacenter, rack-til-rack |
Vigtigste præstationsparametre
Dæmpning (signaltab)
L'dæmpning måler det optiske effekt tab pr. kilometer. Jo lavere værdien er, desto længere kan fiberen transmittere.
- Monomode ved 1310 nm : 0,35 dB/km
- Monomode ved 1550 nm : 0,22 dB/km (bedste ydeevne)
- Multimode ved 850 nm : 2,5–3,5 dB/km
Spredning
Den spredning udvider lysimpulserne under transmissionen, hvilket begrænser dataoverførselshastigheden over lange afstande.
- Modaldispersion : findes kun i multimode. De forskellige modusser opstår på forskellige tidspunkter.
- Kromatisk dispersion : findes i begge typer. De forskellige bølgelængder udbreder sig med lidt forskellige hastigheder.
Båndbredde
Målt i MHz·km for multimode. Jo højere tallet er, desto større båndbredde kan fiberen håndtere over en given afstand. OM3 tilbyder 2000 MHz·km, mens OM4 når op på 4700 MHz·km.
Returtab
Den mængde lys, der reflekteres tilbage mod kilden ved stikkene. Stikkene APC (vinkelpolering 8°) giver et returtab på ≥ 60 dB (fremragende), mod ≥ 50 dB for UPC.
Elfcam-optiske moduler efter fibertype
- SFP-moduler til single-mode — 1G, 1310/1550 nm, LC-duplex, 10–80 km
- 10G SFP+-moduler (singlemode) — 10G, 1310 nm, LC-duplex, 10 km
- 10G multimode SFP+-moduler — 10G, 850 nm, LC-duplex, 300 m (OM3/OM4)
Sådan vælger du den rigtige fibertype
Valget står mellem 3 spørgsmål :
- Hvor langt? — > 300 m → monomode.
- Hvilken gennemstrømning? — 1 Gbps → singlemode eller multimode. 10 Gbps → singlemode eller OM3/OM4. 40/100 Gbps → OM4/OM5 eller singlemode.
- Hvilket miljø? — Telekommunikation/FTTH → monomode er obligatorisk. Datacenter → multimode er ofte mere økonomisk. Privatbolig → monomode (G657A2).
Hvis du er i tvivl, skal du vælge monomode. De ekstra omkostninger, der er forbundet med lasermodulerne, opvejes af deres alsidighed, rækkevidde og skalerbarhed. Det er en investering, der aldrig bliver forældet.
Vejledning til installation af fiber til hjemmet
- Home Fiber — En komplet guide til installation af et fibernetværk i hjemmet
- Fiberkonvertere — plug-and-play-forbindelse, integreret SFP
- 10G-switche — Multi-gig-backbone til Freebox Ultra