OM1, ΟΜ2, ΟΜ3, Πολυτροπικές ίνες OM4 και OM5

Η πολύτροπη ίνα είναι ένας τύπος ίνας που χρησιμοποιείται για μετάδοση σε μικρές αποστάσεις, που βρίσκονται συνήθως στα δίκτυα των πανεπιστημιουπόλεων, εταιρικά LAN, και κέντρα δεδομένων. Σήμερα, οι τύποι πολυτροπικών ινών στην αγορά είναι OM1, ΟΜ2, ΟΜ3, ΟΜ4, και ΟΜ5, όλα τα οποία έχουν διαφορετικές δυνατότητες μετάδοσης δεδομένων. Με τόσους πολλούς τύπους πολύτροπων ινών, αναρωτιέστε πώς να επιλέξετε? Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στις διαφορές μεταξύ του OM1, ΟΜ2, ΟΜ3, ΟΜ4, και ίνες OM5, και πιστεύω ότι θα έχετε μια πιο ξεκάθαρη κατανόηση της επιλογής των πολυτροπικών ινών αφού διαβάσετε αυτό το άρθρο.

Τύποι και διαφορές πολυτροπικών ινών

Οι πολύτροπες ίνες έχουν μεγαλύτερη διάμετρο πυρήνα, τυπικά 50 μm ή 62.5 μm, και υποστηρίζουν πολλαπλούς τρόπους διάδοσης φωτός σε σύγκριση με ίνες μονής λειτουργίας, που ταξινομούνται ως OM1, ΟΜ2, ΟΜ3, ίνες OM4 και OM5 σύμφωνα με ISO 11810.

1. Η οπτική ίνα OM1 αναφέρεται σε μια οπτική ίνα πολλαπλών λειτουργιών με εύρος ζώνης μεγαλύτερο από 200/500 MHz.km που εγχέεται στο παράθυρο 850/1300 nm, που χρησιμοποιεί πηγή φωτός LED, η διάμετρος του πυρήνα είναι 62,5μm, και το εξωτερικό περίβλημα είναι συνήθως πορτοκαλί, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για Ethernet κάτω των 10 Gbps, και χρησιμοποιείται πιο συχνά σε 100 Gigabit Ethernet. Λόγω της μεγάλης διαμέτρου του πυρήνα OM1, έχει ισχυρή ικανότητα συλλογής φωτός και αντοχή στην κάμψη.
2. Η οπτική ίνα OM2 αναφέρεται σε μια οπτική ίνα πολλαπλών λειτουργιών με εύρος ζώνης μεγαλύτερο από 500/500 MHz.km που εγχέεται στο παράθυρο 850/1300 nmnm, που χρησιμοποιεί πηγή φωτός LED, η διάμετρος του πυρήνα είναι 50μm, και το εξωτερικό περίβλημα είναι συνήθως πορτοκαλί, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για Ethernet κάτω των 10 Gbps, και χρησιμοποιείται πιο συχνά σε Gigabit Ethernet. Σε σύγκριση με την ίνα OM1, Η διάμετρος του πυρήνα της ίνας OM2 μειώνεται, το οποίο μειώνει αποτελεσματικά τη διασπορά τρόπου λειτουργίας της πολύτροπης ίνας, αυξάνει το εύρος ζώνης, και μειώνει το κόστος παραγωγής κατά 1/3.
3. Η ίνα OM3 είναι μια βελτιστοποιημένη πολυτροπική ίνα με λέιζερ, αυτό το είδος ίνας χρησιμοποιεί πηγή φωτός λέιζερ 850nm VCSEL, η διάμετρος του πυρήνα είναι 50μm, και το εξωτερικό περίβλημα είναι μπλε του νερού, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για Ethernet κάτω των 100 Gbps, και χρησιμοποιείται πιο συχνά σε 10 Gigabit Ethernet. Σε σύγκριση με τις ίνες OM1 και OM2, Το OM3 έχει υψηλότερο ρυθμό μετάδοσης και εύρος ζώνης, άρα ονομάζεται και βελτιστοποιημένη πολυτροπική ίνα ή 10 Gigabit πολλαπλών ινών.
4. Η οπτική ίνα OM4 είναι μια αναβαθμισμένη έκδοση της πολυτροπικής οπτικής ίνας OM3, με καλύτερη απόδοση, για παράδειγμα, το αποτελεσματικό εύρος ζώνης της οπτικής ίνας OM4 είναι υπερδιπλάσιο από αυτό της οπτικής ίνας OM3, η οποία είναι συμβατή με την οπτική ίνα OM3, και το εξωτερικό περίβλημα είναι μπλε του νερού. Σε Ethernet άνω των 10 Gbps, Η ίνα OM4 εκπέμπει μεγαλύτερη απόσταση από την ίνα OM3, μέχρι και 400 μέτρα.
5. Το OM5 fiber είναι μια νέα πολυτροπική ίνα εύρους ζώνης που κυκλοφόρησε πρόσφατα, που είναι συμβατό με ίνα OM4, και η διάμετρος του πυρήνα του είναι ίδια με την ίνα OM2/OM3/OM4 (50μm), και το εξωτερικό περίβλημα είναι πράσινο ασβέστη.

Ολα για όλα, η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ του OM1, ΟΜ2, ΟΜ3, Οι πολύτροπες ίνες OM4 και OM5 είναι η διαφορά στη φυσική και την εφαρμογή.

1. Φυσικές διαφορές

Οι διαφορετικές πολύτροπες ίνες έχουν διαφορετικές φυσικές διαφορές, που αντανακλώνται κυρίως στη διάμετρο, χρώμα του εξωτερικού περιβλήματος, πηγή φωτός, και το εύρος ζώνης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:

Τύπος πολυτροπικής ίνας	Διάμετρος	Χρώμα εξωτερικού περιβλήματος	Οπτική πηγή	εύρος ζώνης
OM1	62.5/125μm	πορτοκάλι	LED	200MHz*km
ΟΜ2	50/125μm	πορτοκάλι	LED	500MHz*km
ΟΜ3	50/125μm	Aqua blue	ΣΥΝΟΛΙΚΑ	2000MHz*km
ΟΜ4	50/125μm	Aqua blue	ΣΥΝΟΛΙΚΑ	4700MHz*km
ΟΜ5	50/125μm	Πράσινο λάιμ	ΣΥΝΟΛΙΚΑ	28000MHz*km

2. Διαφορές εφαρμογών

Διαφορετικές εφαρμογές πολυτροπικών ινών σε διαφορετικά δίκτυα Ethernet υποστηρίζουν διαφορετικές μέγιστες αποστάσεις μετάδοσης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα

Τύποι πολυτροπικών ινών	Γρήγορο Ethernet	1G Ethernet	10G Ethernet	40G Ethernet	100G Ethernet
OM1	2000Μ	275Μ	33Μ	/	/
ΟΜ2	2000Μ	550Μ	82Μ	/	/
ΟΜ3	2000Μ	550Μ	300Μ	100Μ	100Μ
ΟΜ4	2000Μ	550Μ	550Μ	150Μ	150Μ
ΟΜ5	/	/	550Μ	440Μ	150Μ

Τάση ανάπτυξης και εφαρμογής πολυτροπικής οπτικής ίνας

Κάτω από την απαίτηση εφαρμογών δικτύου υψηλής ταχύτητας, Η πολυτροπική οπτική ίνα αναπτύσσεται προς την κατεύθυνση της χαμηλής απώλειας, πολυπλεξία υψηλού εύρους ζώνης και πολλαπλών μηκών κύματος. Με τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας οπτικών ινών, Η πολυτροπική ίνα έχει εξελιχθεί από την αρχική ίνα OM1 στην ίνα OM5 που τώρα υποστηρίζει δίκτυα 40/100G, και η απόδοση του είναι ακόμα καλύτερη. Σήμερα, Οι πολύτροπες ίνες OM1 και OM2 χρησιμοποιούνται κυρίως για συνδέσεις ζεύξης Ethernet 1G σε κέντρα δεδομένων, Οι πολύτροπες ίνες OM3 και OM4 χρησιμοποιούνται κυρίως για καλωδίωση ινών κέντρων δεδομένων 10G/40G, και οι πολύτροπες ίνες OM5 είναι κατάλληλες για μετάδοση σύνδεσης Ethernet υψηλής ταχύτητας 40/100G. Σε σύγκριση με την πολύτροπη ίνα OM1/OM2/OM3/OM4, Η πολύτροπη ίνα OM5 είναι εξαιρετικά επεκτάσιμη και ευέλικτη, υποστηρίζοντας υψηλότερους ρυθμούς μετάδοσης δικτύου με λιγότερους πυρήνες, και το κόστος και η κατανάλωση ρεύματος είναι πολύ χαμηλότερα από αυτά της ίνας singlemode. Μπορεί να φανεί ότι η πολύτροπη ίνα OM5 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως σε εξαιρετικά μεγάλα κέντρα δεδομένων 100G/400G/1T στο μέλλον.

Απαντήσεις σε συχνές ερωτήσεις σχετικά με την πολυτροπική ίνα

1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πολυτροπικής ίνας και της ίνας μονής λειτουργίας?

Διάμετρος πυρήνα: Οι πολύτροπες ίνες έχουν μεγάλη διάμετρο πυρήνα (τυπικά 50/62,5μm) και μπορεί να μεταδώσει πολλαπλούς τρόπους φωτός. Οι ίνες μονής λειτουργίας έχουν μικρή διάμετρο πυρήνα (τυπικά 9 μm) και μπορεί να μεταδώσει μόνο έναν τρόπο φωτός. εύρος ζώνης: Η ίνα μονής λειτουργίας έχει συνήθως υψηλότερο εύρος ζώνης από την πολύτροπη ίνα, μέχρι και 100,000 GHz. Πηγή φωτός: Η πηγή φωτός LED χρησιμοποιείται γενικά για πολυτροπικές οπτικές ίνες, ενώ οι πηγές φωτός λέιζερ χρησιμοποιούνται γενικά για μονοτροπικές οπτικές ίνες. Απόσταση: Η πολύτροπη ίνα είναι κατάλληλη για εφαρμογές μικρής εμβέλειας, συνήθως μέχρι 550 μέτρα σε απόσταση. Η ίνα μονής λειτουργίας είναι κατάλληλη για εφαρμογές μεγάλων αποστάσεων, και όταν η απόσταση μετάδοσης είναι μεγαλύτερη από 550μ, προτιμάται η απλή ίνα. Κόστος: Η πολύτροπη ίνα είναι συνήθως λιγότερο ακριβή από την απλή ίνα.

2. Τύπος συνδετήρα πολυτροπικής ίνας

Στο παρόν, κοινές συνδέσεις οπτικών ινών πολλαπλών λειτουργιών (δηλ., συνδετήρες) περιλαμβάνουν ST, SC, FC, LC, ΣΕ, Ε2000, MTR, SMA, DIN και MTP&MPO, μεταξύ των οποίων, ST, SC, FC, Τα LC και MTP/MPO είναι οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι συνδετήρων οπτικών ινών. Τα υπέρ, μειονεκτήματα, και τα χαρακτηριστικά αυτών των πέντε συνδέσμων οπτικών ινών ποικίλλουν, ποιες είναι λοιπόν οι διαφορές μεταξύ τους? Ο ακόλουθος πίνακας παραθέτει τις διαφορές στο μέγεθος του δακτυλίου, απώλεια εισαγωγής, και τα λοιπά. μεταξύ ST, SC, FC, LC, και υποδοχές MTP/MPO για πολυτροπικές ίνες

Υποδοχές πολυτροπικών οπτικών ινών	Μέγεθος εισαγωγής (Κεραμικός)	Απώλεια εισαγωγής (dB)
SC	φ2,5mm	0.25~0,5dB
LC	φ1,25mm	0.25~0,5dB
FC	φ2,5mm	0.25~0,5dB
ST	φ2,5mm	0.25~0,5dB
MTP/MPO	φ2,5mm	0.25~0,5dB

Σημείωση: Ο δακτύλιος αναφέρεται σε έναν ευθυγραμμισμένο κύλινδρο ακριβείας σε ένα βύσμα σύνδεσης οπτικών ινών με μια μικροτρύπα στο κέντρο που χρησιμοποιείται για τη συγκράτηση της ίνας. Σύμφωνα με τα διαφορετικά υλικά που χρησιμοποιούνται στο φερούλι, χωρίζεται σε κεραμικό δακτύλιο, γυάλινο δακτύλιο, πλαστικό δακτύλιο και μεταλλικό δακτύλιο.

3. Πλεονεκτήματα της πολλαπλής λειτουργίας οπτικής ίνας

Παρά τα πλεονεκτήματα της ίνας μονής λειτουργίας όσον αφορά το εύρος ζώνης και την απόσταση μετάδοσης, Η πολυτροπική ίνα μπορεί να υποστηρίξει τις απαιτήσεις απόστασης μετάδοσης των περισσότερων εσωτερικών εφαρμογών και κέντρων δεδομένων σε ένα κλάσμα του κόστους εγκατάστασης και συντήρησης. Επιπλέον, υπάρχουν μερικά σημαντικά πλεονεκτήματα στην πολυτροπική ίνα, όπως περιγράφεται παρακάτω:

Δίκτυο κορμού πολλών χρηστών χωρίς παρεμβολές χωρίς απώλειες: Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό της πολυτροπικής ίνας είναι ότι μπορεί να μεταφέρει πολλαπλά οπτικά σήματα στον ίδιο σύνδεσμο ταυτόχρονα. Επί πλέον, δεν υπάρχει σχεδόν καμία απώλεια ισχύος οπτικού σήματος. Σαν άποτέλεσμα, Οι χρήστες του δικτύου μπορούν να στείλουν πολλά πακέτα ταυτόχρονα σε ένα καλώδιο ενημέρωσης κώδικα πολλαπλών ινών, και όλες οι πληροφορίες θα μεταδοθούν με ασφάλεια στον προορισμό χωρίς καμία παρέμβαση και θα παραμείνουν αμετάβλητες. Υποστηρίζει πολλαπλά πρωτόκολλα: Η πολυτροπική ίνα υποστηρίζει μια ποικιλία πρωτοκόλλων μετάδοσης δεδομένων, συμπεριλαμβανομένου του Ethernet, απεριόριστο εύρος ζώνης, και Πρωτόκολλο Διαδικτύου. Σαν άποτέλεσμα, Η πολυτροπική ίνα θεωρείται ως η βάση για βασικές εφαρμογές.

4. Μπορεί η πολυτροπική ίνα να χρησιμοποιηθεί ως μονής λειτουργίας?

Οχι, λόγω της μεγάλης διασποράς και απώλειας των πολύτροπων ινών, Τα οπτικά σήματα δεν μπορούν να μεταδοθούν σε μεγάλες αποστάσεις σε πολυτροπικές ίνες.