A causa della sua piccola dispersione intermodale,la fibra monomodale può supportare distanze di trasmissione più lunghe rispetto alla fibra multimodale. Nella rete Ethernet da 100 Mbps e gigabit da 1 g,la fibra monomodale può supportare distanze di trasmissione superiori a 5 km. Attualmente,la fibra monomodale è ancora l'applicazione principale della trasmissione in fibra ottica.
Fibra monomodale(SMF)si riferisce a una fibra ottica che può trasmettere solo una modalità nella lunghezza d'onda di lavoro. Dal nucleo del ottico la fibra è molto sottile(circa 10μm),e l'indice di rifrazione presenta una distribuzione a gradini. Quando il parametro V della frequenza normalizzata è inferiore a 2,4, in teoria,è possibile formare solo la trasmissione monomodale. Inoltre,SMF non ha dispersione multimodale,e la larghezza di banda di trasmissione è più ampia di quella della fibra multimodale. Inoltre,la dispersione materiale e la dispersione strutturale di SMF vengono aggiunte per compensarsi a vicenda,e le sue caratteristiche composite formano solo le caratteristiche di dispersione zero,che amplia la banda di trasmissione. È adatto per sistemi di comunicazione in fibra ottica a lunga distanza e di grande capacità,reti locali in fibra ottica e vari sensori in fibra ottica.
Fibra multimodale(MMF)si riferisce a una fibra ottica che può propagare più modalità nella lunghezza d'onda di lavoro. Il diametro del nucleo è 50μm. Poiché esistono centinaia di modalità di trasmissione,rispetto al SMF,la larghezza di banda di trasmissione è dominata principalmente dalla dispersione modale,con conseguente ritardo e ampliamento dell'impulso ottico dopo la trasmissione a lunga distanza. È applicabile solo alla comunicazione in fibra ottica con capacità ridotta.
Oltre alle differenze nelle modalità di trasmissione,la fibra monomodale e la fibra multimodale presentano differenze nel diametro della fibra,colore della copertura protettiva,sorgente luminosa di trasmissione,distanza di trasmissione,larghezza di banda,prezzo e scenari applicativi. Queste differenze determinano anche che la fibra monomodale è l'applicazione principale della trasmissione in fibra,perché è conforme allo sviluppo della tecnologia laser e alla domanda delle persone per la comunicazione di informazioni a lunga distanza e di grandi dimensioni.
Ma la fibra monomodale rimarrà la corrente principale??La risposta non è necessariamente. Secondo le ultime notizie di mercato,con il vigoroso sviluppo del business della comunicazione,il traffico di rete globale è aumentato notevolmente,e lo sviluppo della normale trasmissione in fibra monomodale single-core è limitato. Nei prossimi anni,la contraddizione tra la debole crescita della rete ottica e l'elevata domanda di larghezza di banda del mercato diventerà sempre più acuta,ed è diventato un problema importante da risolvere urgentemente nel settore delle comunicazioni ottiche. Per risolvere il problema dell'espansione della capacità di comunicazione ottica in futuro,la soluzione tecnica riconosciuta dal settore per migliorare la capacità della singola fibra consiste nell'utilizzare la tecnologia di multiplexing a divisione spaziale. Fibra multi core,la fibra multimodale o la fibra multimodale multi-core sono l'inevitabile tendenza allo sviluppo della trasmissione della comunicazione ottica.
