एक "मोड" प्रकाश की एक किरण है जो फाइबर में एक विशिष्ट कोणीय गति से प्रवेश करती है। मल्टी-मोड फाइबर प्रकाश के कई बीमों को फाइबर में एक साथ प्रसारित करने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप मोड फैलाव होता है (क्योंकि प्रकाश का प्रत्येक "मोड" एक अलग कोण पर फाइबर में प्रवेश करता है, वे अलग-अलग समय पर दूसरे छोर पर पहुंचते हैं, एक सुविधा जिसे मोड कहा जाता है फैलाव।) मोड फैलाव तकनीक मल्टी-मोड फाइबर की बैंडविड्थ और दूरी को सीमित करती है, जिसके परिणामस्वरूप एक मोटी कोर, कम संचरण गति, कम संचरण दूरी और खराब समग्र संचरण प्रदर्शन होता है। हालांकि, मल्टी-मोड फाइबर में अपेक्षाकृत कम लागत का लाभ होता है और इसका उपयोग आमतौर पर इमारतों या भौगोलिक रूप से आसन्न वातावरण में किया जाता है। सिंगल-मोड फाइबर केवल प्रकाश की एक किरण को प्रसारित करने की अनुमति देता है, इसलिए यह मोड फैलाव विशेषताओं को प्रदर्शित नहीं करता है। नतीजतन, सिंगल-मोड फाइबर में एक पतली कोर, व्यापक संचरण बैंडविड्थ, उच्च क्षमता और लंबी संचरण दूरी होती है, लेकिन लेजर स्रोत की आवश्यकता के कारण यह अधिक महंगा है।
सिंगल मोड फाइबर
सिंगल-मोड फाइबर में ग्लास फाइबर का केवल एक स्ट्रैंड (अधिकांश अनुप्रयोगों में दो स्ट्रैंड) होता है, जिसका कोर व्यास 8.3 माइक्रोन से 10 माइक्रोन तक होता है। अपेक्षाकृत संकीर्ण कोर व्यास के कारण, सिंगल-मोड फाइबर केवल 1310 एनएम या 1550 एनएम के तरंग दैर्ध्य के साथ ऑप्टिकल सिग्नल प्रसारित कर सकता है, जो ऑप्टिकल उपकरणों के साथ युग्मन अपेक्षाकृत कठिन बनाता है। सिंगल-मोड फाइबर की बैंडविड्थ मल्टी-मोड फाइबर की तुलना में अधिक है, लेकिन साथ ही यह स्पेक्ट्रल चौड़ाई और प्रकाश स्रोत की स्थिरता पर उच्च मांग भी डालता है। दूसरे शब्दों में, वर्णक्रमीय चौड़ाई संकीर्ण होनी चाहिए और स्थिरता अच्छी होनी चाहिए।
इसके कम फैलाव और प्रकाश के केवल एक मोड के संचरण के कारण, एकल-मोड फाइबर उच्च क्षमता, लंबी दूरी की संचरण प्राप्त कर सकता है। 100 एमबीपीएस इथरनेट से 1जी गिगाबिट नेटवर्क में, सिंगल-मोड फाइबर 5000 मीटर से अधिक की ट्रांसमिशन दूरी का समर्थन कर सकता है। क्योंकि सिंगल-मोड फाइबर का कोर व्यास बहुत छोटा है, बीम ट्रांसमिशन को नियंत्रित करना मुश्किल है, इसलिए इसे प्रकाश स्रोत के रूप में बेहद महंगा लेजर की आवश्यकता होती है। इसके अतिरिक्त, मल्टी-मोड फाइबर की तुलना में इसकी उच्च संचरण दर और मल्टी-मोड फाइबर की तुलना में कम से कम 50 गुना अधिक संचरण दूरी के साथ, इसलिए सिंगल-मोड फाइबर की लागत मल्टी-मोड फाइबर की तुलना में अधिक है।
सिंगल-मोड ऑप्टिकल मॉड्यूल के लिए, एलडी (लेजर डायोड) या एलईडी (प्रकाश उत्सर्जक डायोड) संकरी वर्णक्रमीय रेखाओं के साथ आमतौर पर प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है, और युग्मन घटकों को उच्च-गति प्राप्त करने के लिए एकल-मोड फाइबर से मेल खाने के लिए आकार दिया जाता है। संचरण।
मल्टी-मोड फाइबर की तुलना में, सिंगल-मोड फाइबर में बहुत छोटा कोर व्यास होता है। छोटे कोर व्यास और सिंगल-मोड ट्रांसमिशन का संयोजन ओवरलैपिंग ऑप्टिकल दालों के कारण विरूपण के बिना सिंगल-मोड फाइबर में ऑप्टिकल सिग्नल के संचरण को सक्षम बनाता है। सभी फाइबर प्रकारों में, सिंगल-मोड फाइबर में सबसे कम सिग्नल क्षीणन दर और उच्चतम संचरण गति होती है।
सिंगल-मोड फाइबर का उपयोग ज्यादातर WDM (वेव-डिवीजन-मल्टीप्लेक्सिंग) और अन्य मल्टी-फ़्रीक्वेंसी डेटा ट्रांसमिशन अनुप्रयोगों में किया जाता है, जहाँ मल्टीप्लेक्स ऑप्टिकल सिग्नल केवल सिंगल-मोड फाइबर का उपयोग करके प्रेषित किए जा सकते हैं।
मल्टी मोड फाइबर
मल्टी-मोड फाइबर 50μm से 100μm के कोर व्यास और 850nm या 1310nm के ऑपरेटिंग तरंग दैर्ध्य के साथ एक अन्य सामान्य फाइबर प्रकार है। ऑप्टिकल उपकरणों के साथ युग्मित करना अपेक्षाकृत आसान है। मल्टी-मोड फाइबर एक दिए गए ऑपरेटिंग वेवलेंथ पर कई मोड्स को ट्रांसमिट कर सकता है।
मुड़ जोड़ी की तुलना में, मल्टी-मोड फाइबर 2000 एमबीपीएस और 10 एमबीपीएस ईथरनेट में 100 मीटर तक लंबी संचरण दूरी का समर्थन कर सकता है। सामान्य मल्टी-मोड फाइबर 50μm, 62.5μm और 100μm के मुख्य व्यास में उपलब्ध हैं।
मल्टी-मोड फाइबर में सैकड़ों मोड के प्रसारण के कारण, प्रत्येक मोड के प्रसार स्थिरांक और समूह वेग भिन्न होते हैं, जिससे फाइबर संकीर्ण बैंडविड्थ, बड़े फैलाव और फाइबर में हानि होती है। यह सीमा प्रेषित डिजिटल सिग्नल की आवृत्ति को प्रतिबंधित करती है, इसलिए यह केवल छोटी और मध्यम दूरी, छोटी क्षमता वाली फाइबर ऑप्टिक संचार प्रणालियों के लिए उपयुक्त है, जो आम तौर पर कुछ किलोमीटर की संचरण दूरी तक सीमित होती है।
सिंगल-मोड ऑप्टिकल मॉड्यूल के विपरीत, मल्टी-मोड ऑप्टिकल मॉड्यूल आमतौर पर प्रकाश स्रोत के रूप में कम महंगे एल ई डी का उपयोग करते हैं, और इष्टतम संचरण प्रभाव प्राप्त करने के लिए युग्मन घटकों को बहु-मोड फाइबर से मिलान करने के लिए अधिकतर आकार दिया जाता है।
सिंगल-मोड फाइबर की तुलना में, मल्टी-मोड फाइबर कम खर्चीला है। व्यावहारिक जरूरतों के आधार पर, आज अधिकांश लैन में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश फाइबर मल्टी-मोड फाइबर हैं।
सिंगल मोड फाइबर और मल्टी-मोड फाइबर के बीच अंतर
1. सिंगल-मोड फाइबर सिंगल-फाइबर ट्रांससीवर्स का समर्थन करता है, जो ट्रांसमिशन के लिए 1500nm वेवलेंथ और एक छोर पर रिसेप्शन के लिए 1300nm वेवलेंथ और दूसरे छोर पर विपरीत, रिसेप्शन के लिए 1500nm वेवलेंथ और ट्रांसमिशन के लिए 1300nm वेवलेंथ का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है। कुछ लोग इसे डुप्लेक्स कहते हैं। दरअसल, ऐसा कहना पूरी तरह सही नहीं है, इसे मल्टीप्लेक्सिंग ही कहा जाना चाहिए। मल्टी-मोड फाइबर केवल दोहरे-फाइबर ट्रांसीवर का समर्थन करता है क्योंकि मल्टी-मोड ट्रांसमिशन के लिए अपवर्तन का उपयोग करता है और फाइबर पर अलग-अलग दिशाओं में दो तरंग दैर्ध्य भेजने को प्राप्त नहीं कर सकता है। केवल एक तरंग दैर्ध्य का उपयोग किया जा सकता है और इसे मल्टीप्लेक्स नहीं किया जा सकता है।
2. सिंगल-मोड फाइबर का कोर व्यास छोटा है (लगभग 10 मिमी), छोटे फैलाव के साथ केवल एक मोड ट्रांसमिशन की अनुमति देता है, और लंबी तरंग दैर्ध्य (1310nm और 1550nm) पर संचालित होता है। ऑप्टिकल उपकरणों के साथ युग्मन अपेक्षाकृत कठिन है। दूसरी ओर, मल्टी-मोड फाइबर में एक बड़ा कोर व्यास (62.5mm या 50m m) होता है, जो सैकड़ों मोड ट्रांसमिशन की अनुमति देता है, बड़े फैलाव के साथ, और 850nm या 1310nm पर संचालित होता है। ऑप्टिकल उपकरणों के साथ युग्मन अपेक्षाकृत आसान है।
3. मल्टी-मोड फाइबर के लिए लोगो "एमएमएफ" है, जबकि सिंगल-मोड फाइबर के लिए लोगो "एसएमएफ" है। फाइबर को एक उपकरण में प्लग करते समय और अंदर की जांच करते समय, यदि प्रकाश है, तो इसका मतलब मल्टी-मोड फाइबर है, और यदि कोई प्रकाश नहीं है, तो यह सिंगल-मोड फाइबर का संकेत देता है (सिंगल-मोड फाइबर का सिद्धांत लेजर का उपयोग करना है) प्रकाश स्रोत के रूप में, जबकि मल्टी-मोड फाइबर प्रकाश स्रोत के रूप में दो उत्तेजित ट्यूबों का उपयोग करता है)।
सिंगल-मोड या मल्टी-मोड फाइबर चुनना?
सुरक्षा अनुप्रयोगों में, मल्टी-मोड या सिंगल-मोड फाइबर के बीच चयन करने के लिए सबसे आम निर्णायक कारक दूरी है। यदि दूरी केवल कुछ मील की है, तो मल्टी-मोड फाइबर को प्राथमिकता दी जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि सिंगल-मोड फाइबर के लिए आवश्यक लेजर की तुलना में एलईडी ट्रांसमीटर / रिसीवर बहुत सस्ते हैं। यदि दूरी 5 मील से अधिक है, तो सिंगल-मोड फाइबर सबसे अच्छा विकल्प है। विचार करने के लिए एक अन्य मुद्दा बैंडविड्थ है। यदि भविष्य के अनुप्रयोगों में बड़े बैंडविड्थ डेटा संकेतों को प्रसारित करना शामिल हो सकता है, तो सिंगल मोड फाइबर इष्टतम विकल्प होगा।
सारांश
सिंगल-मोड फाइबर लंबी दूरी के प्रसारण के लिए उपयुक्त है, लेकिन यह उच्च लागत पर आता है। दूसरी ओर मल्टी-मोड फाइबर, कम दूरी के प्रसारण के लिए उपयुक्त है और अधिक किफायती है। फाइबर ऑप्टिक पैच कॉर्ड चुनते समय, यह महत्वपूर्ण है कि आँख बंद करके चुनाव न करें। सबसे पहले, आपको अपनी विशिष्ट आवश्यकताओं के बारे में स्पष्ट होना चाहिए, जिसमें आपके द्वारा उपयोग किए जा रहे केबलिंग सिस्टम के प्रकार और आपके द्वारा संचारित की जाने वाली दूरी शामिल है। इन कारकों के आधार पर, आप उपयुक्त फाइबर ऑप्टिक पैच कॉर्ड चुन सकते हैं जो आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप हो।
