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¿Cuál es la diferencia entre fibra monomodo y multimodo?

Worton

Traductor Don Juan
27 de agosto de 2018

La creciente demanda de conexiones de mayor ancho de banda y mayor velocidad ha mejorado significativamente el crecimiento del mercado de ensambles de cables de fibra óptica, especialmente el cable de fibra monomodo (SMF) y el cable de fibra multimodo (MMF). Aunque estos dos tipos de cables de fibra óptica se usan ampliamente en diversas aplicaciones, el problema (fibra monomodo versus fibra multimodo: cuál es la diferencia) sigue siendo confuso. El siguiente artículo se centrará en la construcción básica, la distancia de la fibra, el costo y el color de la fibra, para hacer una comparación en profundidad entre fibra monomodo y la fibra multimodo.

¿Qué es la fibra monomodo?

Fibra monomodo significa que la fibra permite propagar un tipo de modo de luz a la vez. El cable fibra monomodo tiene normalmente un diámetro de núcleo estrecho de 8 a 10 µm (micrómetros), que puede propagarse a una longitud de onda de entre 1310 nm y 1550 nm. El tamaño pequeño del núcleo de fibra monomodo y el impulso de luz único eliminan virtualmente cualquier distorsión que pudiese resultar de la superposición de los impulsos de luz. Por lo tanto, el cable de fibra óptica monomodo proporciona una atenuación de la señal menor y velocidades de transmisión más altas que cualquier otro cable de fibra. Por estas razones, la fibra óptica monomodo es la mejor opción para la transmisión de datos a larga distancia.

¿Qué es la fibra multimodo?

La fibra multimodo es un tipo de fibra óptica que se utiliza sobre todo en la comunicación en distancias cortas. El cable de fibra óptica multimodo tiene un núcleo más grande, normalmente de 50 o 62,5 micras, que permite la propagación de múltiples modos de luz. Esto permite que más datos transiten simultáneamente a través del núcleo de la fibra multimodo. La distancia máxima de transmisión del cable MMF es de unos 550 m a una velocidad de 10 Gb/s. De hecho, puede transmitir a distancias más largas, pero con velocidades de datos más bajas, como por ejemplo: 2 km a 100 Mb/s.

Diferencias entre fibra monomodo y fibra multimodo

Las diferencias entre fibra monomodo y la fibra multimodo son el diámetro del núcleo de la fibra, la longitud de onda, la fuente de luz y el ancho de banda. El diámetro del núcleo de fibra monomodo es de 9 µm. Y el diámetro del núcleo de fibra multimodo es de 50 µm y 62.5 µm. Cable fibra monomodo funciona en 1310 nm y 1550 nm. Y cable fibra multimodo funciona en 850 nm y 1310. Fibra monomodo es para aplicaciones de larga distancia, mientras que la fibra óptica multimodo está diseñada para aplicaciones de corta distancia.

Fibra multimodo vs monomodo

Diferencia del diámetro del núcleo entre fibra multimodo vs fibra monomodo

El diámetro del núcleo de fibra monomodo es mucho más pequeño que la fibra multimodo. El diámetro típico del núcleo es de 9 µm, incluso si hay otros disponibles. Y el diámetro del núcleo de fibra multimodo es de 50 µm y 62.5 µm típicamente, lo que le permite tener una mayor capacidad de “recolección de luz” y simplificar las conexiones. El diámetro del revestimiento de fibra monomodo y multimodo es de 125 µm.

Diametros de núcleo de fibra monomodo y multimodo

Diferencia de la longitud de onda y fuente de luz entre fibra multimodo vs fibra monomodo

Debido al gran tamaño del núcleo si la fibra multimodo, algunas fuentes de luz de bajo costo como LED (diodos emisores de luz) y VCSEL (láseres emisores de superficie de cavidad vertical) que funcionan en la longitud de onda de 850 nm y 1310 nm se utilizan en multimodo cables de fibra Mientras que fibra monomodo a menudo usa un láser o diodos láser para producir luz inyectada en el cable. Y la longitud de onda de fibra monomodo comúnmente utilizada es 1310 nm y 1550 nm.

Diferencia del ancho de banda entre fibra multimodo vs fibra monomodo

El ancho de banda de fibra multimodo está limitado por su modo de luz y el ancho de banda máximo actualmente es de 28000MHz * km de fibra OM5. Si bien el ancho de banda de fibra monomodo es ilimitado teóricamente debido a que permite que pase una luz de modo a la vez.

Diferencia del color de cubierta entre fibra multimodo vs fibra monomodo

De acuerdo con la definición estándar TIA-598C, para aplicaciones no militares, el cable monomodo está recubierto con una cubierta exterior amarilla y la fibra multimodo está cubierta con una cubierta naranja o aguamarina. Encuentre más detalles sobre el código de color del cable de fibra óptica aquí.

Colore de fibra monomodo y multimodo

Diferencia de la distancia entre fibra multimodo vs fibra monomodo

Se sabe que la fibra monomodo es adecuada para aplicaciones de larga distancia, mientras que la fibra óptica multimodo está diseñada para recorridos de corta distancia.

Tipos de fibra óptica Distancia de fibra óptica

Fast Ethernet 100BA SE-FX 1Gb Ethernet 1000BASE-SX 1Gb Ethernet 1000BA SE-LX 10Gb Base SE-SR 25Gb Base SR-S 40Gb Base SR4 100Gb Base SR10
Fibra monomodo OS2 200m 5,000m 5,000m 10km / / /
Fibra multimodo OM1 200m 275m 550m / / / /
OM2 200m 550m / / / /
OM3 200m 550m 300m 70m 100m 100m
OM4 200m 550m 400m 100m 150m 150m
OM5 200m 550m 300m 100m 400m 400m

En el gráfico, podemos ver que la distancia de fibra monomodo es mucho más larga que la de los cables de fibra multimodo a una velocidad de datos de 1G a 10G, pero la fibra multimodo OM3/OM4/OM5 admite una velocidad de datos más alta. Debido a que la fibra óptica multimodo tiene un gran tamaño de núcleo y admite más de un modo de luz, su distancia de fibra está limitada por la dispersión del modelo, que es un fenómeno común en la fibra multimodo de índice escalonado. Mientras que la fibra monomodo no lo es. Esa es la diferencia esencial entre ellos.

Diferencia del precio entre fibra multimodo vs fibra monomodo

La fibra óptica monomodo cuesta menos que la fibra multimodo. Cuando se construye una red de fibra óptica 1G a la que desea poder llegar a 10G o más rápido, el costo de la fibra monomodo ahorra aproximadamente la mitad del precio. Mientras que las fibras multimodo OM3 u OM4 aumentan un 35% el costo de los módulos SFP. La óptica monomodo es más costosa, pero los costos de mano de obra para reemplazar el multimodo son significativamente más altos, especialmente si se siguieron OM1 — OM2 — OM3 — OM4.

Pregunta frecuente sobre fibra monomodo frente a la fibra multimodo

P: ¿Qué es mejor fibra monomodo o multimodo?

R: Como se mencionó anteriormente, la fibra monomodo y el cable de fibra multimodo tienen sus propias ventajas en cuanto a costos y aplicaciones. No existe tal cosa que las fibras ópticas monomodo sean mejores que las multimodo. Simplemente elegir el que mejor se adapte a sus aplicaciones está bien.

P: ¿Puedo mezclar fibra monomodo y multimodo?

R: En general, la respuesta es "no". Se producirá una gran pérdida óptica si se conecta un transceptor multimodo con fibra monomodo. Sin embargo, lo contrario funcionará. Por ejemplo, 1000BASE-LX monomodo SFP puede funcionar en cable de fibra multimodo mediante el uso de cable de fibra de acondicionamiento de modo. A veces, los convertidores de medios de fibra también pueden usarse para resolver tales problemas entre los transceptores monomodo y los transceptores multimodo.

P: ¿Puedo usar un transceptor multimodo en fibra monomodo?

R: En general, la respuesta es "no". Se producirá una gran pérdida óptica si se conecta un transceptor multimodo con fibra monomodo. Sin embargo, lo contrario funcionará. Por ejemplo, 1000BASE-LX monomodo SFP puede funcionar en cable de fibra multimodo mediante el uso de cable de fibra de acondicionamiento de modo. A veces, los convertidores de medios de fibra también pueden usarse para resolver tales problemas entre los transceptores monomodo y los transceptores multimodo.

P: Fibra monomodo frente a fibra multimodo: ¿cuál debo elegir?

R: Al tomar una decisión entre los cables de fibra monomodo y multimodo, el primer factor a considerar es la distancia de fibra que realmente necesita. Por ejemplo, en un centro de datos, los cables de fibra multimodo son suficientes para la distancia de 300-400 metros. Mientras que en aplicaciones que requieren una distancia de hasta varios miles de metros, la fibra monomodo es la mejor opción. Y en las aplicaciones que pueden usar fibra monomodo y multimodo, se deben tener en cuenta otros factores como el costo y los requisitos de actualización futura para su elección.

Resumen

El sistema de cableado de fibra monomodo es adecuado para aplicaciones de transmisión de datos de largo alcance y se implementa ampliamente en redes de operadores, MAN y PON. El sistema de cableado de fibra multimodo tiene un alcance más corto y se implementa ampliamente en empresas, centros de datos y LAN. No importa cuál elija, en función del costo total de la fibra, elegir la que mejor se adapte a las demandas de su red es una tarea importante para todos los diseñadores de redes.

Aplicacaiones de FS cable fibra monomodo


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