光ファイバーの種類のモードと構成について説明しますか？

光ファイバーの種類、モード、および構成

光繊維は、膨大な量のデータを信じられないほどの速度で運ぶ現代のコミュニケーションのバックボーンです。それらのタイプ、モード、および構成を理解することは、能力と制限を理解するために重要です。

ファイバータイプ：

1。シングルモードファイバー（SMF）：

*コア直径が小さく（約9 µm）、単一のライトパス（モード）を使用します。

*減衰、高帯域幅、および長い透過距離を提供します。

*高速データ送信、長距離通信、およびデリケートなアプリケーションに最適です。

2。マルチモードファイバー（MMF）：

*複数のライトパス（モード）が、より大きなコア直径（約50〜100 µm）を同時に移動できるようにします。

*モーダル分散、伝送距離と帯域幅の制限に苦しんでいます。

*通常、建物やキャンパス内などの短い距離アプリケーションで使用されます。

3。偏光維持ファイバー（PMF）：

*特定のアプリケーションにとって重要な光の偏光状態を維持します。

*特別なコア構造を使用して、2つの直交偏光状態を導きます。

*センサーアプリケーション、コヒーレント通信、および高精度の計装で採用されています。

ファイバーモード：

* モード 光波がファイバーコアを通過できるさまざまな光パスを参照してください。

* シングルモードファイバー： 単一のモードが伝播し、モーダル分散を最小限に抑えることができるようになります。

* マルチモードファイバー： 複数のモードをサポートし、モーダル分散につながり、異なるモードが異なる速度で移動し、信号の歪みを引き起こします。

ファイバー構成：

1。ステップインデックスファイバー：

*コアクラッディング境界で屈折率に急激な変化があります。

*光は直線で移動し、さまざまなモードが異なる移動時間を経験します。

*有意なモーダル分散により、あまり一般的ではありません。

2。段階的インデックスファイバー：

*コアセンターからクラッディングへの屈折指数に徐々に変化します。

*湾曲したパスで光が移動し、さまざまなモードが同様の移動時間を経験します。

*モーダル分散を減らし、ステップインデックスファイバーよりも長い透過距離を有効にします。

繊維タイプを選択するための重要な考慮事項：

* データレートと帯域幅要件： シングルモードファイバーは、高速データ送信のために、より高い帯域幅とより長い距離を提供します。

* 送信距離： シングルモードファイバーは長距離アプリケーションで優れていますが、マルチモードファイバーはより短い距離に適しています。

* コスト： シングルモードファイバーは一般に、マルチモードファイバーよりも高価です。

* アプリケーション： センシング、コヒーレント通信、高精度の計装などの特定のアプリケーションには、偏光維持ファイバーが必要になる場合があります。

結論：

さまざまなファイバーの種類、モード、および構成を理解することは、特定のアプリケーションに最も適したソリューションを選択するために重要です。高速データ通信、敏感なセンシング、または堅牢なネットワークインフラストラクチャであろうと、適切なファイバータイプは最適なパフォーマンスと信頼性を確保できます。