راهنمای فیبر چند حالته OM1 تا OM5 توضیح داده شده

در ارتباطات فیبر نوری، انتخاب بین فیبرهای تک حالته و چند حالته یک تصمیم حیاتی برای طراحی زیرساخت شبکه است. این مقاله بر روی فیبر چند حالته (MMF) متمرکز است و یک تجزیه و تحلیل عمیق از پنج نوع کلیدی - OM1، OM2، OM3، OM4 و OM5 در حال ظهور - ارائه می دهد و ابعاد هسته، ویژگی های انتقال، قابلیت های پهنای باند و سناریوهای کاربردی آنها را برای کمک به مهندسان و تکنسین ها در انتخاب بررسی می کند.

I. ویژگی های اصلی فیبر چند حالته

فیبرهای نوری بر اساس تعداد حالت های انتشار نور که پشتیبانی می کنند، دسته بندی می شوند. فیبر چند حالته (OM) دارای قطر هسته بزرگتری است که امکان عبور همزمان چندین مسیر نور (حالت) را فراهم می کند. طبق استانداردهای TIA/EIA، فیبر OM1 دارای هسته 62.5 میکرومتر است، در حالی که فیبرهای OM2-OM5 از هسته 50 میکرومتر استفاده می کنند. این تفاوت ابعادی مستقیماً بر عملکرد و کاربردها تأثیر می گذارد.

II. فیبرهای قدیمی: OM1 و OM2

هسته 62.5 میکرومتر OM1 چالش هایی را در سازگاری با سایر MMF ها ایجاد می کند و به کانکتورهای مختلفی نیاز دارد. هر دو فیبر OM1 و OM2 اولیه برای منابع نور LED طراحی شده بودند که به دلیل محدودیت های مدولاسیون LED، پهنای باند آنها را محدود می کرد. مهندسان باید علامت گذاری کابل را برای اطمینان از انتخاب صحیح کانکتور تأیید کنند.

III. فیبرهای بهینه شده با لیزر: OM2-OM5

برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده پهنای باند، MMF های بهینه شده با لیزر (LOMMF) توسعه یافتند. فیبرهای OM2-OM5 با لیزرهای ساطع کننده سطح حفره عمودی (VCSEL) در طول موج 850 نانومتر کار می کنند و امکان نرخ داده های بسیار بالاتری را نسبت به LED ها فراهم می کنند. امروزه، OM2 بهینه شده با لیزر به طور گسترده ای مستقر شده است.

IV. پهنای باند و فاصله انتقال

پهنای باند مدال موثر (EMB) عملکرد فیبر را متمایز می کند. OM3 2000 مگاهرتز کیلومتر EMB را در 850 نانومتر ارائه می دهد، در حالی که OM4 4700 مگاهرتز کیلومتر را به دست می آورد و از فواصل بیشتر با سرعت های بالاتر پشتیبانی می کند. کدگذاری رنگ به شناسایی کمک می کند: OM2 (نارنجی)، OM3/OM4 (آبی)، OM4 (بنفش اختیاری) و OM5 (سبز لیمویی). همه فیبرهای OM2-OM5 ابعاد 50/125 میکرومتر و سازگاری کانکتور را به اشتراک می گذارند، اگرچه کدهای رنگی ممکن است بسته به سازنده متفاوت باشد.

V. مقایسه عملکرد

VI. OM5: فیبر چند حالته پهن باند

OM5 نشان دهنده آخرین پیشرفت است که دارای شناسایی ژاکت سبز لیمویی است. در حالی که با مشخصات EMB و فاصله OM4 مطابقت دارد، به طور منحصر به فرد از مالتی پلکسینگ تقسیم طول موج موج کوتاه (SWDM) پشتیبانی می کند و آن را برای کاربردهای مرکز داده با چگالی بالا ایده آل می کند.

VII. دستورالعمل های انتخاب

برای اکثر برنامه های MMF، OM3 یا OM4 همچنان بهینه باقی می ماند. OM3 برای نصب های مسکونی زیر 300 متر کافی است، در حالی که OM4 آینده نگری را برای شبکه های سازمانی ارائه می دهد. عوامل تصمیم گیری شامل الزامات پهنای باند، فواصل انتقال، محدودیت های بودجه و نیازهای مقیاس پذیری است.