광섬유 통신 기술의 발전에서 다중모드 광섬유와 단일모드 광섬유는 서로 다른 중요한 역할을 합니다. 빠르고 안정적인 전송을 원하는 많은 애플리케이션의 경우 올바른 광섬유 유형을 선택하는 것이 중요합니다. 이는 네트워크 성능에 영향을 미칠 뿐만 아니라 장비의 비용과 설계에도 영향을 미칩니다.
다중 모드 광섬유는 주로 건물이나 캠퍼스에서 흔히 볼 수 있는 단거리 통신에 사용되며 최대 800Gbit/s의 데이터 전송 속도로 인해 대부분의 백본 애플리케이션에서 가장 먼저 선택됩니다.
일반적으로 코어 직경이 50~100미크론인 다중 모드 광섬유는 여러 광 모드를 동시에 전송할 수 있습니다. 이러한 설계를 통해 단거리 전송에서 뛰어난 유연성과 용량을 발휘할 수 있습니다. 주요 애플리케이션은 다음과 같습니다:
전송 속도와 거리 제한에 따라 다중 모드 광섬유는 2km 내에서 100Mbit/s, 1000m 거리에서 1Gbit/s, 550m 거리에서 10Gbit/s의 데이터 속도를 지원할 수 있습니다.
표준 G.651.1은 가장 널리 사용되는 다중 모드 광섬유 형태를 정의하여 건물 내에서 강력한 네트워크 구조를 생성할 수 있도록 합니다.
멀티모드 광섬유와 비교할 때 단일 모드 광섬유의 코어 직경은 일반적으로 8~10미크론으로 더 작습니다. 이를 통해 단일 모드 광섬유는 더 높은 대역폭 거리 제품 제한이 있는 단일 전파 모드를 지원할 수 있습니다. 단일 모드 광섬유는 전송 거리가 더 길고 모드 분산의 영향을 받지 않기 때문에 과학 연구 및 장거리 통신에 널리 사용됩니다.
단일모드 광섬유는 일반적으로 1310나노미터 또는 1550나노미터의 파장을 사용하므로 고정밀도가 요구되는 과학 연구에 더 유리합니다.
광섬유 유형을 설명하는 여러 표준이 이미 있으며, 그 중 다중 모드 광섬유에는 OM1, OM2, OM3, OM4 및 최신 OM5와 같은 범주가 있습니다. 이러한 범주는 다양한 응용 분야의 요구 사항을 더 잘 충족할 수 있도록 광섬유의 모달 대역폭을 기준으로 구분됩니다. OM4 광섬유는 125미터 연결과 최대 40 및 100Gbit/s의 전송 속도를 지원합니다.
멀티모드 광섬유와 단일 모드 광섬유를 비교할 때 주요 차이점은 광섬유의 설계 및 적용 시나리오에 있습니다. 다중 모드 광섬유의 장점은 연결 속성이 단순화되고 전자 장비 비용이 저렴하다는 점이며, 단일 모드 광섬유는 장거리 및 고속 전송에서 더 나은 성능을 발휘합니다.
다중모드 광섬유는 높은 펄스 확산성으로 인해 정보 전송 능력이 제한되는 반면, 단일모드 광섬유는 빛의 전파 모드를 제한하므로 정밀한 과학 연구에 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다.
광섬유 통신 기술이 계속 발전함에 따라 향후 개발을 통해 다중 모드 광섬유의 성능이 더욱 향상될 수 있습니다. 예를 들어, 광섬유 내부의 변동을 제거하여 모드 분산을 줄이고 광 전파 효과를 높이는 것은 향후 연구 개발의 중요한 방향이 될 것입니다. 대신, 단일 모드 광섬유의 고성능은 계속해서 과학 및 장거리 통신의 요구를 충족할 것입니다.
다양한 응용 환경에서 다중 모드 광섬유와 단일 모드 광섬유는 각각 고유한 장점과 한계를 가지고 있습니다. 궁극적으로 광섬유 선택은 특정 요구 사항에 따라 이루어져야 합니다. 차세대 광섬유 기술이 우리가 통신하는 방식에 어떤 영향을 미칠 것이라고 생각하십니까?