Las diferencias entre la fibra monomodo y las estructuras de fibra multimodo

　　Fibra monomodo (SMF) y fibra multimodo. Las principales diferencias en la estructura de los MMF se reflejan en los siguientes aspectos:

　　1. Diámetro del núcleo

　　Fibra monomodo: el diámetro del núcleo es extremadamente pequeño, generalmente de 8 a 10 micras. Este diseño permite que solo un modo de luz (modo fundamental) se propague a través del núcleo.

　　Fibra multimodo: el diámetro del núcleo es mayor, normalmente 50 micras o 62,5 micras. El núcleo más grande permite que múltiples modos de ondas de luz viajen simultáneamente.

　　2. Distribución del índice de refracción

　　Fibra monomodo: suele utilizar una distribución de índice de pasos (índice de refracción constante del núcleo, disminución repentina del índice de refracción del revestimiento). Esta estructura ayuda a reducir la dispersión del modo y es adecuada para la transmisión a larga distancia.

　　Fibra multimodo:

　　Fibra multimodo paso: La distribución del índice de refracción es similar a la de la fibra monomodo, pero el núcleo es más grande.

　　Cambio gradual de fibra multimodo: El índice de refracción del núcleo disminuye gradualmente desde el centro hacia el exterior (distribución parabólica), lo que puede reducir la dispersión intermodo y mejorar el ancho de banda.

　　3. Revestimiento y revestimiento

　　Revestimiento: Ambas capas de revestimiento tienen un diámetro de 125 micras y están hechas de sílice dopada con flúor con un índice de refracción más bajo que el núcleo para garantizar la reflexión total.

　　Capa de recubrimiento: La capa exterior está hecha de material polimérico (por ejemplo, acrilato), que se utiliza para proteger la fibra y mejorar la resistencia mecánica. Por lo general, no hay una diferencia esencial en la estructura de las capas de recubrimiento monomodo y multimodo.

　　4. Materiales y dopaje

　　Material del núcleo: Todos son principalmente dióxido de silicio (SiO2), pero los núcleos de fibra monomodo pueden estar dopados con germanio (Ge) para aumentar el índice de refracción, mientras que las fibras multimodo pueden estar menos dopadas o utilizar otras formulaciones.

　　Precisión de fabricación: la fibra monomodo requiere una mayor precisión en el tamaño del núcleo y la distribución del índice de refracción, lo que dificulta su fabricación.

　　5. Modo de transmisión y rendimiento

　　Fibra monomodo: admite solo un modo, con pequeña dispersión (principalmente dispersión limitada de material), adecuada para transmisión de larga distancia (decenas de kilómetros) y gran ancho de banda (por ejemplo, comunicación a larga distancia, cable submarino).

　　Fibra multimodo: admite una variedad de modos, con gran dispersión intermodo, corta distancia de transmisión (generalmente dentro de unos cientos de metros), pero de bajo costo, a menudo utilizada en redes de corta distancia (por ejemplo, centros de datos, redes de área local).

　　Tabla comparativa resumida

　　Escenario de aplicación

　　Fibra monomodo: comunicación a larga distancia, red troncal de Internet, cable submarino, CATV.

　　Fibra multimodo: red de área local (LAN), centro de datos, fibra de corto alcance hasta el hogar (FTTH).

　　A través de diferencias en el diseño estructural, las fibras monomodo y multimodo optimizan los requisitos para la transmisión de gran ancho de banda a larga distancia y la comunicación de bajo costo a corta distancia, respectivamente.