광섬유의 광 신호 전송 모드에 따라 광섬유는 단일 모드 광섬유와 다중 모드 광섬유로 나눌 수 있습니다.
전송 네트워크와 유선 액세스 네트워크에서 광섬유의 주요 유형은 단일 모드 광섬유인 G.652, G.654 및 G.657입니다. 다중 모드 광섬유는 주로 데이터 센터의 장치 간 상호 연결과 같은 근거리 통신에 사용됩니다.
재료에 따라 다중 모드 섬유는 유리 섬유와 플라스틱 섬유로 나뉩니다. 플라스틱 섬유는 주로 산업 제어 및 자동차 엔터테인먼트 시스템에 사용되며 전체 비율은 상대적으로 낮습니다. 통신에서 일반적으로 사용되는 다중 모드 광섬유는 유리로 만들어지며 일반적인 유형에는 OM1, OM2, OM3, OM4 및 OM5가 포함됩니다. 이러한 광섬유 간의 주요 차이점은 모드 대역폭과 SWDM 지원입니다.
모달 대역폭
모드 대역폭은 다중 모드 광섬유의 대역폭 용량을 반영하는 중요한 지표로, 광섬유에서 전송되는 신호의 최대 주파수와 전송 길이의 곱으로 간단히 이해할 수 있습니다.
예를 들어 850nm 파장에서 광섬유의 최소 모드 대역폭이 200MHz·km라면 광섬유의 길이가 1km일 때 최대 주파수 200MHz의 신호를 전송할 수 있다는 뜻이다. 길이가 500m일 때 최대 신호 전송은 400MHz(200MHz x 1km/0.5km = 400MHz)가 될 수 있습니다.
다중 모드 광섬유의 모드 대역폭은 채널의 파장과 관련이 있습니다. 1nm 및 2nm에서 OM3, OM4, OM5, OM850 및 OM953 파이버의 최소 모드 대역폭은 아래 표에 나와 있습니다.
일반적으로 4nm의 최소 모달 대역폭에서 OM5와 OM850 사이에는 차이가 없습니다. 차이점은 SWDM 지원에 있습니다.
SWDM 지원
단일 모드 전송 시스템에서 100G 이상의 속도를 가진 광 모듈은 WDM 기술을 채택합니다. 예를 들어, 100G ER4(40km) 광 모듈은 일반적으로 LWDM을 채택합니다.
단일 광섬유의 전송 속도를 향상시키기 위해 다중 모드 광섬유는 SWDM이라는 WDM 솔루션도 제안했습니다. SWDM은 850nm에서 작동 파장을 사용하여 30nm마다 증가하는 단파장 파장 분할 다중화(880nm, 910nm 및 940nm)입니다. OM5용 SDWM을 지원하는 다중 모드 광섬유, OM5는 광대역 다중 모드 광섬유라고도 합니다. 이것은 OM1 ~ OM4 광섬유가 SWDM을 지원하지 않는다는 것과는 다르지만 SWDM의 해당 파장에는 광섬유 표시기의 요구 사항이 없었습니다.
최대 전송 거리
다중 모드 광섬유의 최대 전송 거리는 주로 광섬유의 모드 대역폭 및 광 모듈 유형과 관련이 있습니다. 속도가 다른 광 모듈의 최대 전송 거리는 다음 표에 나와 있습니다.
코어 직경 과 광원
OM1, OM2, OM3, OM4 및 OM5는 코어 직경, 사용되는 광원 유형 및 점퍼 재킷 색상도 다릅니다.
일반적으로 광섬유의 코어 직경이 클수록 결합이 쉬워지지만 모드 대역폭은 작아집니다. OM1 및 OM2의 코어 직경은 50um 및 62.5um입니다. OM3, OM4 및 OM5의 코어 직경은 모두 50um입니다.
OM1과 OM2의 광원은 주로 LED를 사용하고, OM3, OM4, OM5의 광원은 주로 VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)을 사용한다.
섬유 유형을 구별하기 위해 OM1, OM2, OM3, OM4 및 OM5의 점퍼 재킷 색상도 다릅니다. OM1/OM2는 주황색, OM3/OM4는 청록색(일부 제조업체의 경우 보라색), OM5는 연녹색입니다.
요약
OM1 및 OM2 광섬유는 고속 통신을 지원할 수 없기 때문에 점차 시장에서 철수했습니다. OM5 광섬유는 SWDM을 더 잘 지원할 수 있지만 MPO/MTP 솔루션(MPO/MTP는 멀티 코어 연결 인터페이스)을 사용하는 고속 광 모듈은 SWDM 솔루션보다 경제적이므로 최신 다중 모드 광섬유 애플리케이션은 여전히 OM3 및 옴4. OM4 광섬유를 사용하는 것이 좋으며 투자가 민감하지 않거나 장치 간 상호 연결 속도 요구 사항이 더 높으면 OM5 광섬유도 사용할 수 있습니다.
현재 데이터 센터 외에도 다른 통신 장비 상호 연결 광섬유는 여전히 단일 모드 광섬유를 사용합니다. 단일 모드 광섬유는 다중 모드 광섬유보다 저렴합니다. 그러나 동일한 속도로 단일 모드 광 모듈의 가격은 다중 모드 광 모듈보다 훨씬 비쌉니다. 코어 서버실의 장비 상호 연결도 다중 모드 광섬유를 사용하는 경우 상당한 투자를 절약할 수 있습니다.