多模光纖與單模光纖兩者有什么差異？使用時(shí)該如何進(jìn)行區(qū)分？

多模光纖，當(dāng)光纖的幾何尺寸(主要是纖芯直徑d1)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波波長時(shí)(約1μm)，光纖中會(huì)存在著幾十種乃至幾百種傳播模式。不同的傳播模式具有不同的傳播速度與相位，導(dǎo)致長距離的傳輸之后會(huì)產(chǎn)生時(shí)延、光脈沖變寬。這種現(xiàn)象叫做光纖的模式色散(又叫模間色散)。模式色散會(huì)使多模光纖的帶寬變窄，降低了其傳輸容量，因此多模光纖僅適用于較小容量的光纖通信。多模光纖的折射率分布大都為拋物線分布即漸變折射率分布。

多模光纖可以承載多路光信號的傳送，即多條光路徑可同時(shí)在一根光纖中傳輸多種模式的光，由于有多個(gè)模式傳送，所以存在有很大的模間色散，其傳輸性能較差、頻帶較窄、容量小，因此，多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近，一般只有幾公里，常用于小容量，短距離的系統(tǒng)。 多模光纖以激光器為光源，采用850nm和1300nm兩個(gè)波段。多模光纖中心玻璃芯較粗(50或62.5μm)。

單模光纖，當(dāng)光纖的幾何尺寸(主要是芯徑)可以與光波長相近時(shí)，如：芯徑d1在5～10μm范圍，光纖只允許一種模式(基模HE11)在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖叫做單模光纖。只能夠傳輸一個(gè)模式的信號波。單模光纖因?yàn)橹谎刂本€進(jìn)行傳播，無反射，所以不存在模式色散，使得單模光纖的傳輸頻帶很寬，因而適用于主干、大容量、長距離的系統(tǒng)。 以發(fā)光二極管或激光器為光源，采用1310nm和1550nm兩個(gè)波段。單模光纖中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10μm)，從外形來說就比多模光纖細(xì)的多。

由于它只有一種模式傳播，避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量的光纖通信。因此，要實(shí)現(xiàn)單模傳輸，必須使光纖的諸參量滿足一定的條件，通過公式計(jì)算得出，對于NA=0.12 的光纖要在λ=1.3μm以上實(shí)現(xiàn)單模傳輸時(shí)，光纖纖芯的半徑應(yīng)≤4.2μm，即其纖芯直徑d1≤8.4μm。

由于單模光纖的纖芯直徑非常細(xì)小，所以對其制造工藝提出了更苛刻的要求。按光在光纖中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖。支持的多種傳播路徑或橫向模式的光纖被稱為多模光纖(MMF)，而支持單一模式的被稱為單模光纖(SMF)。下面就是來自單模光纖和多模光纖自述，從中找到兩者的不同吧。

1、單模光纖和多模光纖最明顯的區(qū)別就在于它們的通信技術(shù)不同，多模光纖是光纖通信最原始的技術(shù)，單模光纖是在多模光纖之后被發(fā)現(xiàn)的一種通信技術(shù)，在單模光纖的通信技術(shù)在多模光纖的基礎(chǔ)之上得到了一些改善的。

2、單模光纖和多模光纖的直徑也是有著一定區(qū)別的，一般多模光纖通常在50-62.5μm的纖芯直徑范圍，而單模光纖則在8-10μm的纖芯直徑范圍。但是它們兩者的包層直徑都是125μm.

3、單模光纖和多模光纖在色散上也有一定的區(qū)別，單模光纖芯徑和色散較小，僅蛤允許一種模式的傳輸;而多模光纖芯徑和色散會(huì)較大，并且也允許上百種的模式進(jìn)行傳輸。

4、單模光纖和多模光纖在光源上也有著一定的區(qū)別，單模光纖所采用的是固體激光器來做光源，而且多模光纖則采用的是發(fā)光二極管來做光源。

從價(jià)格上來說，同規(guī)格下，單模會(huì)比多模價(jià)格貴一些，從實(shí)際應(yīng)用來看，多模的基本上用于數(shù)據(jù)接入光纜中，多模相對于單模來說最大的劣勢是模間色散(由于同種光在不同模式內(nèi)的速率不同)。 在國內(nèi)主要用的是62.5/125的多模光纖，至于兩者的區(qū)別好像是成纜后的用途不一樣，50的多用于室內(nèi)光纜。