单模光纤是光纤传输的主流应用吗？

Posted 2022-05-30 易天ETU

单模光纤因其模间色散很小，相比于多模光纤可支持更长传输距离，在100Mbps的以太网以至1G千兆网，单模光纤都可支持超过5KM的传输距离。目前来看，单模光纤依旧是光纤传输的主流应用。本期文章跟着易天光通信（ETU-LINK）一起来探索了解。

单模光纤(Single Mode Fiber, SMF)是指在工作波长中只能传输一个模式的光纤。由于光纤的纤芯很细（约10μm），而且折射率呈阶跃状分布，当归一化频率V参数<2.4时，理论上，只能形成单模传输。另外，SMF没有多模色散，不仅传输频宽较多模光纤更宽，再加上SMF的材料色散和结构色散相加抵消，其合成特性恰好形成零色散的特性，使传输频带更加拓宽。其适用于长距离、大容量光纤通信系统、光纤局部区域网和各种光纤传感器等。

多模光纤（MUlti Mode Fiber,MMF)是指工作波长中能传播多个模式的光纤。纤芯直径为50μm，由于传输模式可达几百个，与SMF相比传输带宽主要受模式色散支配,导致长距离的传输之后会产生时延、光脉冲变宽。其仅适用于较小容量的光纤通信。

那么除了传输模式的不同，单模光纤和多模光纤还有光纤直径、外观保护套颜色、传输光源、传输距离、带宽、价格及应用场景上的区别，这些区别也决定了单模光纤是光纤传输的主流应用，因其顺应了激光器技术的发展以及人们对长距离、大信息量通信的需求。

但是单模光纤会一直是主流吗？答案是不一定的。据最新市场消息反映，随着通信业务的蓬勃发展，全球网络流量急剧增加，普通单芯单模光纤传输发展受限。在未来数年内，光网络增长乏力与市场高带宽需求的矛盾日益尖锐，成为光通信业界亟待解决的重要问题。为了解决未来光通信扩容难题，业界公认的提升单纤容量的技术方案是采用空分复用技术，多芯光纤、多模光纤或多芯多模光纤是光纤通信传输的必然发展趋势。

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