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Was ist der Unterschied zwischen Multimode und Singlemode Fasern?

Singlemode & Multimode Übertragung

Multimode & Singlemode Fasern – Der Vergleich

Beide Glasfaserkabel haben die gleiche Grundstruktur. Um die Faser herum liegen zwei Schichten aus Stoff und / oder Kunststoff, für die Isolierung und zum Schutz der Faser. Diese wird mit einer PVC oder LSZH (Low Smoke Zero Halogen) Schicht ummantelt. Der Unterschied in den Faserarten entsteht bereits bei der Konstruktion. Dieser liegt im Inneren des Kabels und besteht aus einem Kern aus reinem Glas, umgeben von einer verkleidenden Schicht aus reflektierendem Glas, die die Lichtstrahlen im Inneren des Kerns zu einem einzigen kohärenten Einwegstrahl fokussiert.

Im Folgenden gehen wir auf die vorhandenen Unterschiede am Beispiel von Singlemode und Multimode LWL Patchkabeln ein.

Der Singlemode Glasfaserkern

Singlemode Fasern haben einen sehr kleinen Glasfaserkern Durchmesser von 9µm, der nur eine Lichtart erlaubt. Als Folge davon wird die Anzahl der Reflexionen, die aus dem Licht resultieren, welches durch den Kern gesendet wird, im Gegensatz zu Multimode Fasern drastisch reduziert. Dies wiederum senkt die Dämpfung der Übertragung und ermöglicht es dem Signal, sich schneller und weiter zu bewegen.

Singlemode Faserkern

Singlemode Übertragung

Wofür werden Singlemode Verbindungen verwendet?

Singlemode Fasern werden häufig über lange Distanzen verwendet, um eine große Bandbreite zuverlässig von Punkt A zu Punkt B mit einem absoluten Minimum an Interferenz oder Datenfehlern zu übertragen, was über viele Kilometer möglich ist. Singlemode LWL Patchkabel sind üblicherweise durch eine gelbe Ummantelung gekennzeichnet und werden in einem 9/125µm Verhältnis (Kerndurchmesser/Manteldurchmesser) derzeit üblicherweise nach OS2 ISO/IEC 24702 Standard (mit 0.4 dB/km) gefertigt. Man sollte hierbei auf die Verwendung von G.652.D Low Waterpeak Fasern achten, da diese einen erhöhten Biegeradius bieten und die Dämpfung im Wellenlängenbereich zwischen dem 2. und 3. optischen Fenster erhöhen. G.652.D Singlemode Fasern sollten besonders bei der Realisierung von CWDM / DWDM Installationen verwendet werden. Ein Trend für kürzere Singlemode Datenlinks zeichnet sich jedoch bereits ab, da die Faser durch Ihre dünne Beschaffenheit zwar komplizierter zu fertigen, aber inzwischen günstiger als eine Multimode Faser ist. Anwender haben zudem den Vorteil das steigende Bandbreiten die Linklänge nicht verkürzen. Hierbei gilt es jedoch die Gesamtdämpfung der Verbindung zu berücksichtigen.

Der Multimode Glasfaserkern

Multimode LWL Patchkabel haben einen größeren Kerndurchmesser von 50µm, welcher mehrere Modi des Lichts zu verbreitet. Wegen des größeren Durchmessers können hierbei mehr Daten übertragen werden. Jedoch findet weit mehr Lichtbrechung statt und eine größere Dämpfung entsteht. Dies führt dazu, dass Multimode Fasern eher in Backbones und Local Area Networks (LANs), auf weit kürzeren Distanzen als Singlemode Fasern, eingesetzt werden, da es auf größeren Strecken ab einem Kilometer zu einer Signalverschlechterung kommt, denn je höher die Bandbreite, desto kürzer wird die mögliche Verbindungslänge.

Multimode Faserkern

Multimode Übertragung

Wofür werden Multimode Verbindungen verwendet?

Multimode LWL Patchkabel sind auf Grund Ihrer geschichtlichen Entwicklung in verschiedenen Varianten erhältlich. Gängige Ausführungen in der Glasfaser-Datenübertragungstechnik sind die Varianten OM2 und OM3 nach ISO 11801 Standard und OM4 nach TIA-492-AAAD Standard. Das Kern/Mantel Durchmesser Verhältnis liegt bei 62.5/125µm für OM1 Fasertypen. Bei OM2 (500 MHz/km, Mantelfarbe: Orange) Fasertypen und bei laseroptimierten Multimode Fasern (LOMMF) ist das Durchmesser Verhältnis etwas geringer und liegt bei 50/125µm für OM3 (1500 MHz/km, Mantelfarbe: Aqua / Türkis) und OM4 (3500 MHz/km, Mantelfarbe: Magenta / Violett) Fasern. OM2 Fasern sind für Bandbreiten von bis zu 10G ausgelegt. OM3 und OM4 Fasern können auch für höhere Bandbreiten (aktuell bis 100G) verwendet werden.

Können Multimode und Singlemode Patchkabel miteinander verbunden werden?

Unterschiedliche Fasertypen zu mischen und miteinander zu verbinden, ohne einen großen Signalverlust beim Übergang von einem Typ zum anderen zu verursachen ist nur mit Aufwand und zusätzlicher Hardware möglich, welche den Übergang handhabt und das Signal steigert. Hiervon ist jedoch abzuraten. Die richtige Vorausplanung hinsichtlich des für den Einsatz sinnvollsten Faser-Typ der am besten Ihren Bedürfnissen entspricht erspart Ärger und spätere Zusatzkosten.

Sollten Sie noch offene Fragen bezüglich Ihres Bedarfs an LWL Patchkabeln haben oder wenn noch andere Unklarheiten bestehen, wenden Sie sich direkt an CBO.


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