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¿Cuál es la diferencia entre fibra monomodo y multimodo?

¿Cuál es la diferencia entre la fibra monomodo y la fibra multimodo?

Oficial de FS 2018-08-27

Debido a la creciente demanda de mayor ancho de banda y de conexiones de Alta velocidad, se ha incrementado significativamente el mercado de cables de fibra óptica, especialmente el cable de fibra monomodo (SMF) y el cable de fibra multimodo (MMF). Aunque estos dos tipos de cable de fibra óptica son muy comunes y se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, la duda sobre cuál es la diferencia entre fibra monomodo y multimodo sigue no siendo clara. 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 profunda entre la fibra monomodo y multimodo.

Definición de fibra monomodo y de fibra multimodo

El monomodo significa que la fibra sólo puede propagarse un modo de la luz a la vez. Sin embargo el multimodo significa que la fibra puede propagarse varios modo de la luz a la vez. La principalmente diferencia entre fibra monomodo y multimodo es el diámetro del núcleo de la fibra, la longitud de onda, la fuente de la luz y el ancho de banda.

A. Diámetro del núcleo de la fibra monomodo y de la fibra multimodo

El diámetro de núcleo de fibra monomodo es más pequeño que el de fibra multimodo. Fbra monomodo es de 9µm. Y el de fibra multimodo es de 50µm y de 62.5µm lo que le permite tener una mayor capacidad de "recolección de luz" y simplificar las conexiones.


B. Longitud de onda y fuente de luz de las fibras monomodo y multimodo

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

C. Ancho de banda de la fibra monomodo y multimodo

El ancho de banda de fibra multimodo está limitado por su modo de fuente y el máximo ancho de banda actual es de 28000MHz/km de fibra OM5. Mientras que el ancho de banda de fibra monomodo es ilimitado teóricamente debido a que permite el paso de una luz del modo a la vez.

D. Distancia de la fibra monomodo y multimodo

Todos sabemos que la fibra monomodo es ideal para las aplicaciones de larga distancia, mientras que la fibra multimodo está diseñada para la distancia corta. Entonces, cuando se trata de la distancia de fibra monomodo vs multimodo, ¿cuáles son las diferencias cuantificables?

Tipo de Cable de Fibra Óptica
Tipo de Cable de Fibra Óptica
Fast Ethernet 100BASE-FX
1Gb Ethernet 1000BASE-SX
1Gb Ethernet 1000BASE-LX
10GBASE SR
40GBASE SR4
100GBASE SR10
OS2
200m
5000m
5000m
10km
/
/
OM1
200m
275m
550m (Se requiere un cable/latiguillo/jumper de modificación)
/
/
/
OM2
200m
550m
/
/
/
OM3
200m
550m
300m
100m
100m
OM4
200m
550m
400m
150m
150m
OM5
200m
550m
300m
400m
400m

Desde la tabla, sabemos que la distancia de fibra monomodo es más larga que la de cables de fibra multimodo a la velocidad desde 1G hasta 10G, pero cables multimodo OM3/OM4/OM5 soporta la más alta velocidad. Como 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 de índice de paso multimodo. Mientras que la fibra monomodo no lo es. Esa es la diferencia esencial entre ellos.

Costo del cable de la fibra monomodo y multimodo

"Costo de fibra monomodo versus fibra multimodo" es un tema candente en algunos foros. Numerosas personas han expresado sus propias opiniones. Sus puntos de vista se centran principalmente en el costo del transceptor óptico, el costo del sistema y la instalación.

Costo de transceptor óptico

En comparación con los transceptores monomodo, El precio de los transceptores multimodo es casi dos o tres veces menor. La siguiente tabla muestra los transceptores monomodo de FS compatibles con Cisco y los transceptores multimodo como ejemplo.

Velocidad Transceptor Descripción Precio Diferencia de precio
1G
Módulo Transceptor SFP-Compatible con Cisco GLC-LH-SMD-1000BASE-LX/LH 1310nm 10km DOM
6,00 €
0,80 €
Módulo Transceptor SFP-Compatible con Cisco GLC-SX-MMD - 1000BASE-SX 850nm 550m DOM
5,20 €
10G
Módulo Transceptor SFP+ - Compatible con Cisco SFP-10G-LR - 10GBASE-LR 1310nm 10km DOM
29,00 €
13,00 €
Módulo Transceptor SFP+ - Compatible con Cisco SFP-10G-SR - 1000BASE-SX 850nm 550m DOM
16,00 €
40G
Módulo Transceptor QSFP+ - Cisco QSFP-40G-LR4 - 40GBASE-LR4 y OTU3 LC 1310nm 10km DOM
241,00 €
207,00 €
Módulo Transceptor QSFP+ - Cisco QSFP-40G-SR4 - 40GBASE-SR4 MTP/MPO 850nm 150m DOM
34,00 €
100G
Módulo Transceptor QSFP28 - Cisco QSFP-100G-LR4-S - 100GBASE-LR4 1310nm 10km DOM
689,00 €
604,00 €
Módulo Transceptor QSFP28 - Cisco QSFP-100G-SR4-S - 100GBASE-SR4 850nm 100m DOM
85,00 €

Desde la tabla, podemos ver que la diferencia de precio gana mucho con el aumento de la velocidad.

Por lo general, las fibras monomodo se utilizan para las aplicaciones de larga distancia los que requieren los transceptores de fibra con lácer que funcionan a la longitud de onda con tamaño de punto más pequeño y ancho espectral generalmente más estrecho. Estas características de estos transceptores están combinadas con la demanda de una alineación de mayor precisión y tolerancias de conector más ajustadas para diámetros de núcleo más pequeños dan como resultado costos de transceptor significativamente mayores y costos de interconexión más altos para interconexiones de fibra monomodo.

Los métodos de fabricación para transceptores basados en VCSEL que están optimizados para su uso con fibras multimodo se fabrican más fácilmente en dispositivos de matriz y son más económicos que los transceptores equivalentes monomodo. A pesar del uso de varias líneas de fibra y arrays de múltiples transceptores, hay un ahorro de costos significativo sobre la tecnología de modo único que emplea la operación de un solo canal o multicanal sobre la conectividad dúplex simple.

Costo de Instalación

El costo de la fibra óptica monomodo simple es más bajo que el de fibra multimodo. Cuando construimos una red de fibra óptica 1G que quiere actualizar hasta 10G o más rápida eventualmente, el ahorro en el costo de la fibra monomodo ahorra aproximadamente la mitad del precio. Sin embargo, cuando el precio de fibra multimodo OM3 o OM4 incrementa a 35% en los costo de los módulos SFP. Los transceptores ópticos monomodo son más caros, pero los costos de mano de obra de reemplazar el multimodo son significativamente más altos, especialmente si esos siguieron a OM1-OM2-OM3-OM4.

Si está dispuesto a mirar SFP de canal de fibra usados, el precio de 1G de modo único cae a través del piso. Si tiene presupuesto y necesita conexiones cortas de 10G, la economía en la última comprobación todavía admite multimodo. Sin embargo, vigile esos aspectos económicos, ya que la historia sugiere que la prima de precio para el monomodo disminuirá.

En resumen

El cable de fibra monomodo es ideal para las aplicaciones de transmisión de datos de larga distancia y se implementa ampliamente en la red ferroviaria, MAN y PON. Tiene un alcance más corto y está ampliamente implementado en empresas, centros de datos y redes LAN. No importa cuál elija, sobre la base del costo total de la fibra, elegir la que mejor se adapte a las demandas de su red es una tarea importante para cada diseñador de red.


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