단일 모드 대 다중 모드 광섬유: 차이점은 무엇인가?

기술 언론

단일 모드 대 다중 모드 광섬유: 차이점은 무엇인가?

일반적으로 광섬유에는 두 가지 유형이 있습니다. 다중 전파 경로 또는 횡모드를 지원하는 광섬유는 다중 모드 광섬유(MMF)라고 하고, 단일 모드를 지원하는 광섬유는 단일 모드 광섬유(SMF)라고 합니다. 그렇다면 이 두 광섬유의 차이점은 무엇일까요? 이 글을 읽으면 답을 얻는 데 도움이 될 것입니다.

단일 모드 대 다중 모드 광섬유 케이블 개요

단일 모드 광섬유는 한 번에 하나의 광 모드만 전파할 수 있는 반면, 다중 모드 광섬유는 여러 모드를 전파할 수 있습니다. 두 광섬유의 주요 차이점은 광섬유 코어 직경, 파장 및 광원, 대역폭, 색상 피복, 거리, 비용 등입니다.

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단일 모드 파이버와 다중 모드 파이버, 차이점은 무엇인가?

단일 모드와 다중 모드를 비교할 시간입니다.광섬유그리고 그들의 차이점을 이해합니다.

코어 직경

단일 모드 케이블은 코어 크기가 일반적으로 9μm로 더 작아 감쇠가 낮고 대역폭이 더 높으며 전송 거리가 더 깁니다.

반면, 멀티모드 광섬유는 코어 크기가 더 크며, 보통 62.5μm 또는 50μm입니다. OM1은 62.5μm, OM2/OM3/OM4/OM5는 5μm입니다. 크기 차이는 있지만, 머리카락 굵기보다 작기 때문에 육안으로는 쉽게 식별할 수 없습니다. 광섬유 케이블에 인쇄된 코드를 확인하면 종류를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.

보호 클래딩을 사용하면 단일 모드와 다중 모드 광섬유의 직경은 모두 125μm입니다.

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파장 및 광원

코어 크기가 큰 멀티모드 광섬유는 850nm와 1300nm 파장의 LED 조명이나 VCSEL과 같은 저가 광원을 사용합니다. 이와는 대조적으로, 코어 크기가 작은 싱글모드 케이블은 레이저나 레이저 다이오드를 사용하여 케이블에 주입되는 빛을 생성하며, 일반적으로 1310nm와 1550nm 파장을 사용합니다.

기음

대역폭

이 두 광섬유 유형은 대역폭 성능이 다릅니다. 단일 모드 광섬유는 단일 광원 모드를 지원하여 거의 무제한의 대역폭을 제공하며, 이로 인해 감쇠와 분산이 더 낮습니다. 장거리 고속 통신에 선호되는 광섬유입니다.

반면, 멀티모드 광섬유는 여러 개의 광 모드를 전송할 수 있지만, 감쇠가 심하고 분산이 커서 대역폭이 제한됩니다.

단일모드 광섬유는 대역폭 용량 측면에서 다중모드 광섬유보다 성능이 뛰어납니다.

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감쇠

단일 모드 광섬유는 감쇠가 낮은 반면, 다중 모드 광섬유는 감쇠에 더 취약합니다.

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거리

단일 모드 케이블은 감쇠와 모드 분산이 낮아 멀티모드보다 훨씬 긴 전송 거리를 제공합니다. 멀티모드는 비용 효율적이지만 짧은 링크(예: 1Gbps의 경우 550m)에만 국한되는 반면, 단일 모드는 매우 긴 전송 거리에 사용됩니다.

비용

총 비용을 고려할 때, 세 가지 부문이 중요한 역할을 합니다.

설치 비용
단일 모드 광섬유의 설치 비용은 장점 때문에 다중 모드 케이블보다 높다고 여겨지는 경우가 많습니다. 그러나 현실은 정반대입니다. 더 효율적인 제조 덕분에 다중 모드 광섬유에 비해 20~30%의 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 고가의 OM3/OM4/OM5 광섬유의 경우, 단일 모드 광섬유를 사용하면 최대 50% 이상 비용을 절감할 수 있습니다. 하지만 광 트랜시버 비용도 고려해야 합니다.

광 트랜시버 비용
광 트랜시버는 광섬유 케이블에서 중요한 비용 요소로, 전체 비용의 상당 부분, 때로는 최대 70%까지 차지합니다. 단일 모드 트랜시버는 일반적으로 다중 모드 트랜시버보다 1.2배에서 6배 더 비쌉니다. 이는 단일 모드 트랜시버가 고가의 고출력 레이저 다이오드(LD)를 사용하는 반면, 다중 모드 장치는 일반적으로 저렴한 LED나 VCSELS를 사용하기 때문입니다.

시스템 업그레이드 비용
기술의 급속한 발전으로 케이블 시스템은 종종 업그레이드와 확장이 필요합니다. 단일 모드 광섬유 케이블은 더 뛰어난 확장성, 유연성, 그리고 적응성을 제공합니다. 다중 모드 케이블은 제한된 대역폭과 단거리 성능으로 인해 향후 장거리 및 대용량 신호 전송 수요를 충족하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.

단일 모드 광섬유 시스템은 스위치와 트랜시버만 교체하면 되므로 업그레이드가 훨씬 간단합니다. 새 광섬유를 설치할 필요가 없습니다. 반면, 다중 모드 케이블의 경우, OM2에서 OM3으로 업그레이드한 후 더 빠른 속도의 전송을 위해 OM4로 업그레이드하면 비용이 상당히 많이 들며, 특히 바닥 아래에 설치된 광섬유를 교체하는 경우 더욱 그렇습니다.

요약하자면, 멀티모드는 단거리에 비용 효율적이며, 싱글모드는 중거리에서 장거리에 이상적입니다.

색상

색상 코딩으로 케이블 유형 식별이 간편해집니다. TLA-598C는 업계에서 권장하는 색상 코드를 제공하여 쉽게 식별할 수 있습니다.

멀티모드 OM1과 OM2는 보통 주황색 재킷을 갖고 있습니다.
OM3는 일반적으로 아쿠아 컬러 재킷을 사용합니다.
OM4는 보통 아쿠아나 바이올렛 색상의 재킷을 가지고 있습니다.
OM5는 라임 그린으로 칠해졌습니다.
단일 모드 OS1 및 OS2는 일반적으로 노란색 재킷을 사용합니다.

애플리케이션

단일 모드 케이블은 주로 통신, 데이터 통신, CATV 네트워크의 장거리 백본 및 메트로 시스템에 사용됩니다.

반면, 멀티모드 케이블은 주로 데이터 센터, 클라우드 컴퓨팅, 보안 시스템, LAN(근거리 통신망) 등 비교적 단거리 애플리케이션에 사용됩니다.

결론

결론적으로, 단일 모드 광섬유 케이블은 통신사 네트워크, MAN, PON에서 장거리 데이터 전송에 이상적입니다. 반면, 멀티모드 광섬유 케이블은 도달 거리가 짧아 기업, 데이터 센터, LAN에서 더 일반적으로 사용됩니다. 핵심은 총 광섬유 비용을 고려하면서 네트워크 요구 사항에 가장 적합한 광섬유 유형을 선택하는 것입니다. 네트워크 설계자에게 이러한 결정은 효율적이고 안정적인 네트워크 설정을 위해 매우 중요합니다.


게시 시간: 2025년 6월 19일