מה הם המאפיינים של סיבים חד-מודים?

סיב מצב יחיד: ליבת הזכוכית המרכזית דקה מאוד (קוטר הליבה הוא בדרך כלל 9 או 10) מיקרומטר), ניתן להעביר רק מצב אחד של סיב אופטי.

הפיזור הבין-מודאלי של סיבים חד-מודאליים הוא קטן מאוד, המתאים לתקשורת מרחוק, אך יש גם פיזור חומר ופיזור מוליך גל.באופן זה, לסיב חד-מוד יש דרישות גבוהות לרוחב הספקטרלי וליציבות מקור האור, כלומר, הרוחב הספקטרלי צריך להיות צר והיציבות צריכה להיות טובה.

מאוחר יותר, נמצא כי על 1.31 μ באורך גל M, פיזור החומר ופיזור מוליך הגל של סיבים חד-מודים הם חיוביים ושליליים, והגודל זהה לחלוטין.אז, אזור אורך גל 1.31 מיקרומטר הפך לחלון עבודה אידיאלי מאוד של תקשורת סיבים אופטיים, והוא גם רצועת העבודה העיקרית של מערכת תקשורת סיבים אופטיים מעשית 1.31 מיקרומטר. הפרמטרים העיקריים של סיבים חד-מודים רגילים נקבעים על ידי ITU-T בהמלצת G652, אז סיבים מסוג זה נקראים גם סיבים G652.

בהשוואה לסיבים מולטי-מודים, סיבים במצב יחיד יכולים לתמוך במרחק שידור ארוך יותר.ברשת 100Mbps Ethernet ו-1G גיגה-ביט, סיבים במצב יחיד יכולים לתמוך במרחק שידור של יותר מ-5000m.

מנקודת המבט של עלות, מכיוון שהמשדר האופטי יקר מאוד, עלות השימוש בסיבים אופטי חד-מודיים תהיה גבוהה מזו של כבל סיב אופטי רב-מצבי.

התפלגות אינדקס השבירה דומה לזו של סיבים מוטנטיים, וקוטר הליבה הוא רק 8 ~ 10 מיקרומטר.האור מתפשט לאורך הציר המרכזי של ליבת הסיבים בצורה ליניארית.מכיוון שסיב מסוג זה יכול לשדר רק מצב אחד (ניוון של שני מצבי קיטוב), הוא נקרא סיב חד-מוד, ועיוות האות שלו קטן מאוד.

הסבר על "סיב אופטי חד-אופטי" בספרות האקדמית: בדרך כלל, כאשר V הוא פחות מ-2.405, רק פסגת גל אחת עוברת דרך הסיב האופטי, ולכן הוא נקרא סיב אופטי חד-מוד.הליבה שלו דקה מאוד, בערך 8-10 מיקרון, ופיזור המצבים קטן מאוד.הגורם העיקרי המשפיע על רוחב פס השידור של סיבים אופטיים הוא פיזור שונות, ופיזור המצבים הוא החשוב ביותר, והפיזור של סיב אופטי חד-מודד קטן, לכן ניתן להעביר אור למרחקים ארוכים בתדר רחב. לְהִתְאַגֵד.

לסיב האופטי עם מצב יחיד קוטר ליבה של 10 מיקרון, מה שיכול לאפשר שידור אלומה במצב יחיד ולהפחית את המגבלות של רוחב הפס והפיזור המודאלי.עם זאת, בשל קוטר הליבה הקטן של סיב אופטי חד-מוד, קשה לשלוט בהעברת האלומה, ולכן הוא זקוק לייזר יקר במיוחד כמקור האור, והמגבלה העיקרית של סיב אופטי חד-מודד נעוצה בפיזור החומר, Single. כבל אופטי במצב משתמש בעיקר בלייזר כדי להשיג רוחב פס גבוה.מכיוון ש-LED יפלוט מספר רב של מקורות אור עם רוחב פס שונה, דרישת פיזור החומרים חשובה מאוד.

בהשוואה לסיבים מולטי-מודים, סיבים במצב יחיד יכולים לתמוך במרחק שידור ארוך יותר.ברשת 100Mbps Ethernet ו-1G גיגה-ביט, סיבים במצב יחיד יכולים לתמוך במרחק שידור של יותר מ-5000m.

מנקודת המבט של עלות, מכיוון שהמשדר האופטי יקר מאוד, עלות השימוש בסיב אופטי חד-מודד תהיה גבוהה מזו של כבל סיב אופטי רב-מצבי.

סיב מצב יחיד (SMF)

בהשוואה לסיבים מולטי-מודים, קוטר הליבה של סיבים במצב יחיד הוא הרבה יותר דק, רק 8 ~ 10 מיקרומטר. מכיוון שרק מצב אחד משודר, אין פיזור בין מצבים, פיזור כולל קטן ורוחב פס רחב.סיבים במצב יחיד משמש ב-1.3 ~ 1.6 μ באזור אורך הגל של M, באמצעות התכנון המתאים של התפלגות מקדם השבירה של הסיב האופטי ובחירת חומרים בעלי טוהר גבוה להכנת חיפוי גדול פי 7 מהליבה, ניתן להשיג מינימום אובדן ופיזור מינימלי בו זמנית ברצועה זו.

סיב אופטי במצב יחיד משמש במערכת תקשורת סיבים אופטיים למרחקים ארוכים ובקיבולת גבוהה, ברשת סיבים אופטיים מקומיים וחיישני סיבים אופטיים שונים