“OM” 即 “Optical Multimode(光學多模)” 的縮寫,是國際通用的多模光纖等級標識標準。目前,由美國電信行業協會(TIA)和國際電工委員會(IEC)共同定義的主流多模光纖跳線標準,已形成從 OM1 到 OM5 的五代產品體系,覆蓋了不同場景下的傳輸需求。
1、多模和單模有何不同?
單模光纖(SMF)是一種只允許一種模式傳輸的光纖,纖芯直徑約為8-9μm,外徑約為125μm。
多模光纖(MMF)允許在單根光纖上傳輸不同模式的光,纖芯直徑為50μm和62.5μm。
與多模光纖相比,單模光纖可以支持更長的傳輸距離。從100Mbps以太網到1G千兆網絡,單模光纖可以支持5000m以上的傳輸距離。多模光纖僅適用于中短距離、小容量的光纖通信系統,例如校園網、企業局域網和數據中心。
多模光纖有很多不同的類型,每種類型都有其獨特的性能特性。
2、OM1- OM5:多模光纖的進化史
OM1、OM2、OM3、OM4、OM5 是多模光纖類型的迭代名稱?!癘M”是“Optical Multimode”(光學多模)的縮寫。阿拉伯數字可以理解為不同代多模光纖標準的發布順序。按時間順序排列,數字越大,發布時間越晚。OM1 光纖是最早的,而 OM5 光纖是最新版本。
3、從OM1到OM5五代多模光纖特性對比
OM1光纖
OM1 光纖通常采用橙色護套,并以 LED 光源作為光源。由于其纖芯尺寸為 62.5μm,包層直徑為 125μm,因此也稱為 62.5/125μm OM1。雖然 OM1 光纜支持 10Gb 以太網,但其傳輸距離最長僅為 33 米。通常,OM1 多模光纖最常用于 100Mbit/s 以太網應用,其 850nm 波長的過載發射 (OFL) 帶寬為 200MHz·km,1300nm 波長的帶寬限制為 500MHz·km。
OM2光纖
OM2 光纖也配有橙色護套和 LED 光源。不同之處在于,其纖芯直徑窄至 50μm。它支持在 82 米內以高達 10 Gbit/s 的速度運行。然而,OM2 多模光纖最常用于 1G(1000Mbps)以太網。OM2 光纜支持 850nm 和 1300nm 兩種波長,OFL 帶寬為 500MHz-km。
OM3光纖
多模 OM3 和 OM4 均采用淺綠色編碼護套,纖芯直徑均為 50μm。OM 3是激光優化多模光纖 (LOMMF),設計用于 850 nm 有效激光發射帶寬的 VCSEL。它支持 40G 甚至 100G 以太網應用,傳輸距離可達 100m,通常用于 10G 以太網300m以內的短距離應用。采用 VCSEL 光源的 OM3 光纜的最小模態帶寬 (MBW) 在 850nm 波長下的有效激光發射帶寬為 2,000 MHz-km。
OM4光纖
OM4 光纖也針對 850nm VCSEL 進行了激光優化。其額定發射帶寬為 850nm,為 4,700MHz-km。與 OM3 光纖相比,OM4 光纖在相同數據速率下支持更長的傳輸距離。在 10G 以太網中,其傳輸距離可達 400m ,在 40G/100G 以太網中,其傳輸距離可達 150m。多模 OM4 光纖向下兼容 OM3 多模光纖。
OM5光纖
OM5 光纖與 OM2、OM3 和 OM4 光纖具有相同的纖芯直徑,其光源、850 nm 的最小 MBW 與 OM4 多模光纖相同。OM5 光纜符合 OM4 在 850 nm 的規范。OM5 MMF 的不同之處在于,它專為寬帶多模光纖 (WB MMF) 而設計,可在 850 nm 以上提供額外帶寬,從而通過短波分復用 (SWDM) 技術實現更長的傳輸距離。SWDM 技術使用 850 nm 至 940 nm 范圍內的四個 WDM 波長(850 nm、880 nm、910 nm 和 940 nm)來實現 4x25GbE 的傳輸速率。OM5 光纖的護套顏色為檸檬綠色。
3、為何 OM5 成 “新寵”?五代光纖的核心差異總結
由于OM1和OM2光纖無法支持25Gbps和40Gbps的數據傳輸速度,OM3和OM4成為支持25G、40G和100G以太網的多模光纖的主要選擇。
OM3是針對850nm激光優化的50um芯徑多模光纖,在使用850nm VCSEL的10Gb/s以太網中,光纖傳輸距離可達300m。
OM4是OM3的升級版本,OM4多模光纖優化了OM3多模光纖在高速傳輸時產生的差模延遲(DMD),因此傳輸距離大大提高,光纖傳輸距離可達550m。
OM3 與 OM4 的核心差異體現在性能參數和應用設計上:OM4 光纖的有效模式帶寬(EMB)僅在 850nm 波長下指定,而 OM5 不僅在 850nm 和 953nm 雙波長下均有 EMB 值定義,且 850nm 處的 EMB 值更優于 OM4,這直接為用戶帶來了更長的傳輸距離和更靈活的光纖選擇。
外觀上,TIA 已將檸檬綠定為 OM5 光纜護套的官方顏色,OM4 則采用淺綠色護套。功能設計上,OM4 適配 10Gb/s、40Gb/s 及 100Gb/s 傳輸,而 OM5 聚焦 40Gb/s 和 100Gb/s 高速場景,通過支持四個 SWDM 通道(每通道承載 25G 數據),僅需一對光纖即可實現 100G 以太網傳輸,大幅減少了高速傳輸所需的光纖數量。
此外,OM5 與 OM3、OM4 完全兼容,可廣泛部署于全球各類企業環境,覆蓋校園、樓宇及數據中心等場景。綜合來看,OM5 在傳輸距離、速率及成本控制上均實現了對 OM4 的超越。
5、OM5多模光纖的未來趨勢
隨著高速網絡應用需求的不斷增長,多模光纖正朝著低損耗、高帶寬和多波長復用的方向發展。與OM1/OM2/OM3/OM4多模光纖相比,OM5多模光纖具有較高的擴展性和靈活性,能夠以更少的纖芯支持更高速率的網絡傳輸,而且其成本和功耗遠低于單模光纖。由此可見,未來OM5多模光纖或將在100G/200G/400G超大型
數據中心得到廣泛應用。
審核編輯 黃宇
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單模光纖線和多模光纖線有什么區別呀

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