ความแตกต่างระหว่างโหมดเดี่ยวและมัลติไฟเบอร์ (พร้อมตาราง)

ไฟเบอร์ออปติกหรือที่เรียกว่าไฟเบอร์ออปติกเป็นนวัตกรรมที่ส่งข้อมูลเป็นพัลส์แสงผ่านใยแก้วหรือพลาสติก จำนวนเส้นใยแก้วในสายไฟเบอร์ออปติกมีแนวโน้มผันผวนจากหลายร้อยเป็นหลายพัน ไฟเบอร์โหมดเดียวและไฟเบอร์มัลติโหมดเป็นเพียงไฟเบอร์ออปติกสองประเภท

ไฟเบอร์โหมดเดียวและมัลติไฟเบอร์

ความแตกต่างระหว่างไฟเบอร์ออปติกโหมดเดี่ยวและมัลติโหมดคือรังสีของแสงจะขยายเวลาผ่านเส้นทางตรงในไฟเบอร์ออปติกโหมดเดียวเท่านั้น ในทางกลับกัน รังสีของแสงจำนวนมากกระจายผ่านท่อนำคลื่นพร้อมกันในไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมด นอกจากนี้ ยังมีปัจจัยอื่นๆ อีกหลายประการที่ทำให้ทั้งสองมีความแตกต่างกัน

ไฟเบอร์โหมดเดียวเป็นไฟเบอร์ออปติกชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับส่งสัญญาณในระยะทางไกล โดยพื้นฐานแล้วจะเป็นไฟเบอร์โหมดเดียวซึ่งใช้ในการส่งลำแสงเดียวหรือโหมดเดียว มีโหมดการส่งเพียงโหมดเดียวเท่านั้น บางครั้งเรียกว่าใยแก้วนำแสงโหมดโมโน

ไฟเบอร์มัลติโหมดเป็นไฟเบอร์ออปติกอีกประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับส่งสัญญาณแสงหรือโหมดต่างๆ รังสีเหล่านี้สามารถส่งผ่านในมุมต่างๆ และในระยะทางที่สั้นกว่ามาก ประกอบด้วยใยแก้ว ไฟเบอร์มัลติโหมดเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมด

ตารางเปรียบเทียบระหว่างโหมดเดี่ยวและมัลติไฟเบอร์

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ไฟเบอร์โหมดเดียว	มัลติไฟเบอร์
เส้นผ่านศูนย์กลาง	เส้นผ่านศูนย์กลางตรงกลางของเส้นใยโหมดเดี่ยวมีความยาวประมาณ 8-10 ไมโครเมตร	เส้นผ่านศูนย์กลางตรงกลางของเส้นใยมัลติโหมดมีความยาวประมาณ 50-62.5 ไมโครเมตร
แหล่งกำเนิดแสง	แหล่งกำเนิดแสงของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวคือเลเซอร์เนื่องจากต้องใช้แหล่งกำเนิดแสงที่มีขนาดสเปกตรัมบาง	แหล่งกำเนิดแสงของไฟเบอร์มัลติโหมดคือ LED เนื่องจากต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ตรงกลาง ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้ลำแสงโฟกัส
การลดทอน	เนื่องจากเส้นใยโหมดเดียวส่งรังสีแสงเดียว ผลที่ได้คือการลดทอนน้อยลง	เนื่องจากเส้นใยมัลติโหมดส่งรังสีแสงจำนวนมาก ผลที่ได้คือการลดทอนที่มากขึ้น
ค่าใช้จ่าย	ไฟเบอร์ออปติกโหมดเดี่ยวมีราคาไม่แพง แต่เครื่องมือที่จำเป็นทำให้มีค่าใช้จ่ายเล็กน้อยในบางครั้ง	เส้นใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมดมีราคาแพงกว่ามาก แต่เครื่องมือที่จำเป็นสำหรับเส้นใยแก้วนี้ไม่ได้ทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นเหมือนในเส้นใยแก้วนำแสงอื่นๆ
แบนด์วิดธ์	ไฟเบอร์โหมดเดียวมีแบนด์วิดท์มากกว่าประมาณ 400 MHz/km	ไฟเบอร์มัลติโหมดมีความกว้างของแบรนด์น้อยกว่ามากประมาณ 50-60 MHz/km

ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวคืออะไร?

ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวคือใยแก้วนำแสงชนิดหนึ่งที่ช่วยให้รังสีแสงเดียวสามารถแพร่กระจายไปพร้อมกับมันได้ ในกรณีนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของศูนย์กลางถึงกล่องหุ้มคือ 9 ถึง 125 ไมโครเมตร เรียกอีกอย่างว่าใยแก้วนำแสงโหมดโมโนหรือใยแก้วนำแสงโหมดเดียว ประโยชน์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับไฟเบอร์ออปติกโหมดเดียวทำให้เหมาะสมกับการใช้งานด้วยนวัตกรรมด้านออปติกที่เกิดขึ้น

เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของจุดศูนย์กลางมีขนาดเล็กมาก จึงมีเพียงลำแสงเดียวที่ผ่านเข้ามาทางเดียวกัน ใยแก้วนำแสงเส้นเดียวได้รับการยอมรับว่ามีส่วนประกอบพื้นฐานสามอย่าง ได้แก่ แกนกลาง การหุ้ม และการเคลือบผิวหรือบัฟเฟอร์

แกนกลางหรือส่วนสำคัญประกอบด้วยเส้นใยเพียงเส้นเดียว ลำแสงที่แผ่จากแหล่งกำเนิดผ่านส่วนนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางจิ๋วของจุดศูนย์กลางจำเป็นต้องใช้ลำแสงที่มีจุดโฟกัสที่คมชัดเป็นแหล่งกำเนิด ด้วยเหตุนี้ จึงใช้ LASER เป็นจุดกำเนิดของแสง

ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวมีการเปลี่ยนรูปคลื่นต่ำเนื่องจากส่งเฉพาะรังสีแสงเดียว ด้วยเหตุนี้ จึงไม่มีการสังเกตการกระจายแบบโมดอล ทำให้สามารถถ่ายโอนความถี่ทางไกลด้วยอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ด้วยเหตุนี้ แบนด์วิดท์จึงเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นข้อดีเพิ่มเติมของไฟเบอร์ออปติกโหมดเดียว

มัลติไฟเบอร์ไฟเบอร์คืออะไร?

ไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมดเป็นไฟเบอร์ดิจิทัลอีกรูปแบบหนึ่ง รังสีของแสงจำนวนมากแผ่ซ่านไปทั่วใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมดในเวลาเดียวกัน แต่แต่ละดวงมีแนวโน้มที่จะสะท้อนในแนวเอียงที่แตกต่างจากแสงอื่นๆ ในระหว่างการถ่ายโอน

ในสถานการณ์สมมติของไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติโหมด เส้นผ่านศูนย์กลางกึ่งกลางถึงหุ้มมีตั้งแต่ 50-62.5 ถึง 125 ไมโครเมตร เนื่องจากความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ เส้นใยมัลติโหมดจึงมักเป็นตัวเลือกแรกเมื่อใดก็ตามที่จำเป็นต้องมีการเชื่อมโยงภายในอาคาร ค่าใช้จ่ายอาจจะแพงหน่อย แต่สุดท้ายก็คุ้มค่าสำหรับผู้ใช้

ในสถานการณ์นี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดศูนย์กลางนั้นใหญ่มาก ทำให้คลื่นแสงนับไม่ถ้วนสามารถทะลุผ่านได้ และด้วยเหตุนี้จึงใช้ LED เป็นแหล่งกำเนิดแสง มีความเป็นไปได้มากเกินไปสำหรับโหมดต่างๆ ในการสื่อสารระหว่างกัน เนื่องจากโหมดต่างๆ จะเข้มข้นขึ้นผ่านจุดศูนย์กลาง ด้วยเหตุนี้ การส่งสัญญาณระหว่างโมดอลอาจเกิดขึ้นได้ในเส้นใยมัลติโหมด

เนื่องจากการถ่ายโอนทางไกลเพิ่มความเป็นไปได้ของการกระเจิงภายในเส้นใย สิ่งเหล่านี้จึงมักใช้ในการใช้งานที่ต้องใช้ระยะทางไม่มาก แม้ว่ามัลติไฟเบอร์ไฟเบอร์จะเป็นไฟเบอร์ออปติกที่มีราคาสูง แต่ฮาร์ดแวร์สำหรับถ่ายโอนข้อมูลที่มีราคาต่ำกว่า ดังนั้นจึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่

ความแตกต่างหลักระหว่างโหมดเดี่ยวและมัลติไฟเบอร์

บทสรุป

เส้นใยโหมดเดี่ยวและมัลติโหมดแต่ละเส้นมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไป เป็นผลให้แอปพลิเคชันของพวกเขาถูกกำหนดโดยความต้องการของระบบ เป็นที่น่าสังเกตว่าความยาวคลื่นการถ่ายโอนของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีตั้งแต่ 1260 ถึง 1640 นาโนเมตร และของไฟเบอร์มัลติโหมดมีตั้งแต่ 850 ถึง 1300 นาโนเมตร

ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีจุดศูนย์กลางที่แคบกว่าไฟเบอร์มัลติโหมด และเหมาะที่สุดสำหรับการปรับใช้ทางไกล โดยทั่วไปแล้ว ระบบโหมดเดี่ยวจะมีราคาแพงกว่า เส้นใยมัลติโหมดมีแกนที่ใหญ่กว่าและเหมาะสำหรับสายไฟเบอร์ที่สั้นกว่าซึ่งมีความยาวน้อยกว่า 400 เมตร (1300 ฟุต)

ความจุระยะทางและแบนด์วิดท์ของไฟเบอร์มัลติโหมดได้รับผลกระทบจากเกรดของมัน โดยทั่วไป ระบบมัลติโหมดมีต้นทุนน้อยกว่า โหมดเดียวใช้งานได้กับโหมดเดียวในขณะที่มัลติโหมดใช้งานได้กับมัลติโหมดเท่านั้น ใช้ได้กับสายเคเบิล การเชื่อมต่อ และส่วนประกอบทางไฟฟ้า

อ้างอิง