Cavi in fibra ottica monomodali e multimodali, quali differenze?

«Che differenza c’è tra un cavo in fibra ottica multimodale e uno monomodale?» chiede un lettore di Elettro+Watt.

Un cavo in fibra multimodale ha un nucleo di diametro ampio che consente il passaggio della luce in diverse modalità ovvero permette di trasmettere più tipologie di dati.

I cavi multimodali sono disponibili in cinque varianti:
  • OM1 62,5 micron;
  • OM2 50 micron;
  • OM3 50 micron;
  • OM4 50 micron;
  • OM5 50 micron.

Hanno tutti un rivestimento con lo stesso diametro di 125 micron, sebbene il cavo in fibra da 50 micron abbia un nucleo più piccolo (la parte di fibra che trasporta la luce).

I cavi multimodali sono disponibili in diversi colori che ne facilitano il riconoscimento:

  • OM3 è solitamente acqua;
  • OM4 è talvolta viola;
  • la fibra multimodale OM5 è verde lime.

Diversamente dai cavi multimodali, quelli monomodali prevedono una sola modalità di propagazione: un’unica lunghezza d’onda della luce nel nucleo della fibra.

Il cavo monomodale ha un nucleo di vetro 8-10 micron molto più piccolo del multimodale, e un solo percorso luminoso o modalità di propagazione. Con una sola lunghezza d’onda di luce passante nel nucleo, la fibra monomodale riallinea la luce verso il centro del nucleo, invece di farla semplicemente rimbalzare dal bordo del nucleo come nella multimodale.

I cavi monomodali sono disponibili in due varianti OS1 e OS2 e sono quasi sempre di colore giallo.

La fibra multimodale ha una distanza massima molto più corta rispetto alla fibra monomodale. La fibra monomodale può raggiungere o superare i 40 km, senza compromettere il segnale, quindi ideale per applicazioni a lungo raggio.

La fibra monomodale ha una larghezza di banda maggiore della fibra multimodale. Si può utilizzare una coppia di filamenti in fibra monomodale full-duplex fino al doppio del volume di trasmissione del cavo in fibra multimodale. Lunghezze e velocità dei cavi monomodali sono raggiungibili in quanto la trasmissione luminosa monomodale annulla il ritardo di modo differenziale (DMD) cioè il principale fattore di limitazione della larghezza di banda della multimodale.

I sistemi in fibra multimodale sono generalmente più economici rispetto ai sistemi in fibra monomodale anche in relazione al costo dei componenti che complementano la fibra.

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