آیا فیبر چندمدی با قطر هسته ۶۲٫۵ میکرومتر و ۵۰ میکرومتر می تواند مخلوط شود؟

فیبرهای چندمدی ۵۰/۱۲۵ میکرومتر و ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر انواع رایج فیبر نوری در شبکه های انتقال نوری هستند که از این میان ۵۰ میکرومتر و ۶۲٫۵ میکرومتر قطر هسته مورد استفاده برای انتقال سیگنال های نوری در فیبر را نشان می دهند. ۱۲۵ میکرومتر نشان دهنده قطر روکش فلزی است که از هسته محافظت می کند و انتشار نور درون هسته را محدود می کند. اگرچه اندازه روکش دو نوع فیبر چندمدی یکسان است، اما قطرهای هسته مختلف پهنای باند خود را متفاوت می کنند. پس، آیا این دو فیبر چندمدی می توانند مخلوط شوند؟ چه تاثیری بر عملکرد انتقال فیبر نوری خواهد داشت؟

بر اساس ایزو ۱۱۸۰۱، پنج نوع فیبر چندمدل وجود دارد: OM1، OM2، OM3، OM4 و OM5. قطر هسته فیبر چندمدل OM1 ۶۲٫۵ میکرومتر است، و قطر هسته چهار نوع فیبر چندمدی باقی مانده ۵۰ میکرومتر است. این پنج نوع فیبر چندمدی در نرخ انتقال، فاصله انتقال، رنگ پارچه و جنبه های دیگر متفاوت هستند. هر چه قطر هسته کوچکتر باشد، می توان نرخ انتقال را بیشتر و فاصله انتقال طولانی تر کرد.

چرا مخلوط فیبر چند مدل؟

یک فیبر چندمدی ۶۲٫۵ میکرومتری بر اساس LED است که معمولاً برای اترنت ۱۰/۱۰۰Mbps استفاده می شود.

با این حال، با ارتقاء مداوم نرخ شبکه، فیبر MULTI-mode با LED به عنوان منبع نور به دور از دیدار با الزامات انتقال شبکه با سرعت بالا است. فیبر 50μm چند مدل با VCSEL به عنوان منبع نور ارائه شده است. در مقایسه با منبع نور LED، فیبر چند حالتی VCSEL 50μm دارای قدرت بالاتر و خروجی لیزر با کیفیت بالاتر است. بنابراین فیبر چندمدی ۵۰ میکرومتری بیشتر و پر استفاده تر است. اگرچه الیاف چندمدی ۵۰ میکرومتری در حال حاضر در بسیاری از شبکه های بزرگ (مانند مراکز داده) نصب شده اند، اما هنوز کاربردهای زیادی وجود دارند که نیاز به فیبرهای چندمدی ۶۲٫۵ میکرومتر دارند، بنابراین تقاضای فزاینده ای برای مخلوط کردن فیبرهای چندمدی ۵۰ میکرومتر و ۶۲٫۵ میکرومتر وجود دارد.

مشکلات الیاف چندمدی مختلط چه هستند؟

دو نوع فیبر چندمدی هیبریدی وجود دارد، یکی جایی که نور از یک فیبر چندمدی ۵۰/۱۲۵ میکرومتری از یک فیبر چندمدی ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر وارد می شود و دیگری جایی است که نور از یک فیبر چندمدیود ۵۰/۱۲۵ میکرومتر وارد یک فیبر چندمدل ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر می شود. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است:

در حالت اول فیبر مولتی مدل ۵۰/۱۲۵ میکرومتر قطر هسته کوچکتری دارد و به راحتی می توان آن را به فیبر چندمدی ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتری زوج کرد. در این حالت اختلاف زاویه انحراف و جفت شدن تأثیر چندانی در انتقال فیبر نخواهد داشت. با این حال، هنگامی که فیبر چندمدی ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر با فیبر چندمدی ۵۰/۱۲۵ میکرومتر مخلوط می شود، به دلیل قطر هسته بزرگتر سابق، نور در فیبر چندمدی ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر از روکش هسته فیبر چندمدی ۵۰/۱۲۵ میکرومتر پراکنده خواهد شد و در نتیجه از دست دادن جزئی خواهد شد. توصیه نمی شود در صورت بزرگ بودن از دست دادن فیبر، ۶۲٫۵/۱۲۵ میکرومتر با فیبر چندمدی ۵۰/۱۲۵ میکرومتر مخلوط شود.

سپس، چگونه قضاوت کنیم که آیا مخلوط کردن این دو نوع فیبر چندمدی در حالی که از دست دادن جفت شدن پایین اطمینان حاصل می کند، امکان پذیر است یا خیر؟ در واقع، محدوده از دست دادن جفت شدن سنتی مشخص می کند که محدوده از دست دادن جفت شدن قابل قبول برای 62.5/125μm و 50/125μm فیبر چند حالتی 0.9dB~1.6dB است. اگر از دست دادن واقعی فراتر از این محدوده است، توصیه می شود به مخلوط 62.5μm فیبر چند مدل با فیبر چند مدل 50μm.

اگرچه دامنه تلفات جفت شدن قابل قبول برای استفاده مختلط فیبرهای چند حالته ۵۰ میکرومتر و ۶۲٫۵ میکرومتر تعیین شده است، اما نمی توانیم مقادیر خاص تلفات جفت شدن این دو نوع فیبر چند حالته را بدون آزمایش بر اساس شرایط پیوند واقعی بدانیم. بنابراین تولیدکنندگان فیبر و موسسات تحقیقاتی مرتبط با آن فیبر چند حالتی را در شرایط مختلف آزمایش خواهند کرد تا امکان سنجی آن ثابت شود.

هزاران آزمایش نشان داده اند که اگرچه فیبرهای چند حالتی ۵۰ میکرومتر و ۶۲٫۵ میکرومتر منابع لیزری متفاوتی دارند، اما کاملاً سازگار هستند، اما توصیه می شود که انواع مختلف فیبر را در یک لینک با هم مخلوط نکنید. در غیر این صورت برای امکان تلفات پیوند بزرگ آماده باشید. اگر تلفات در محدوده قابل قبول خود را, شما می توانید مخلوط 50μm و 62.5μm فیبرهای چند حالت به عنوان مناسب.

سازگاری فیبر چند حالته با پهنای باند های مختلف / تولید کنندگان فیبر های مختلف

نه تنها سازگاری فیبرهای چند حالته ۶۲٫۵ میکرومتر و ۵۰ میکرومتر مهم است، بلکه سازگاری الیاف چند حالته با پهنای باند متفاوت یا از تأمین کنندگان مختلف نیز نیاز به توجه دارد. اگر می خواهید از یک فیبر چندمدی سنتی 62.5 میکرومتری برای افزایش پهنای باند کل شبکه استفاده کنید، به جای مخلوط کردن آن با فیبر چندمدی 50 میکرومتری، سازگاری الیاف پهنای باند مختلف را در نظر بگیرید. برخی از تولیدکنندگان فیبر نشان داده اند که می توان از فیبر و لینک با هم استفاده کرد، حتی اگر پهنای باند متفاوتی داشته باشند، تا زمانی که استانداردهای صنعت را برآورده کنند.