Jednomodowy kontra wielomodowy i dlaczego…
Popatrzmy na niejasność dla przeciętnego człowieka – modowość – z minimalną ilością wiedzy technicznej.
W światłowodowym włóknie jednomodowym informacja biegnie pojedynczym promieniem świetlnym. Dzieje się tak dzięki bardzo cienkiemu rdzeniowi, typowo 9 mikronów.We włóknie wielomodowym rdzeń jest sporo szerszy, zwykle 50 do 62 mikronów i promieni światła „leci” już kilka: centralnie, zygzakiem, skosem i innymi pijanymi drogami nie wprost do domu, przez co powstają mikro-opóźnienia dotarcia poszczególnych promieni („modów”). Impulsy ulegają rozmyciu („dyspersja modowa”), zawęża się dostępne pasmo i dość ograniczony staje się maksymalny zasięg transmisji. Więc dlaczego w ogóle się je stosuje w transmisji na krótsze odcinki?
W tej kwestii musimy nieco cofnąć się w czasie do nadawanego źródła światła. Podobnie jak włókna mają swoją modowość, nadajniki (źródło światła nadawanego) może świecić wąską, „jednomodową” wiązką lub świecą szeroko i rozsądna ilość światła może wpaść tylko w szerszy, wielomodowy rdzeń. Te pierwsze, lasery półprzewodnikowe jeszcze niedawno były sporo droższe od „wielomodowych” diod elektroluminescencyjnych LED. Dziś te różnice cenowe dość mocno się zacierają, sytuacja w instalacji światłowodowej powoli zmierza ku „normalności” w sensie takim, iż większość kosztów pochłania kabel i robocizna związana z jego ułożeniem.
Tymczasem, wróćmy do włókien: wielomodowe włókno jako to o szerszym rdzeniu ma w sobie o wiele więcej szkła o najwyższej czystości. Poza tym w celu poprawienia własności transmisyjnych stosuje się gradientowy profil zmiany współczynnika załamania światła między rdzeniem a płaszczem, z precyzyjnie określoną „gradientowością” tej zmiany. We włóknie jednomodowym leci, jeszcze raz to podkreślmy, jeden promień światła i żadne „niejasności” typu gradient nie są zupełnie potrzebne. Co więcej średnica rdzenia jest co najmniej 5 razy mniejsza, co przekłada się na co najmniej 25 razy mniej tego najszlachetniejszego szkła w szkle. Co za tym idzie: włókna jednomodowe są tańsze! i to sporo! Nawet wziąwszy pod uwagę ciągle jednak droższe nadajniki jednomodowe to w typowej instalacji po 100 m, najwyżej paruset metrach połączenie jednomodowe jest już tańsze!
Podsumowując, można stwierdzić, że przyszłość należy do włókien jednomodowych. Po pierwsze dlatego, że jest to technologia bardziej zaawansowana i do przesyłu tych setek milionów czy miliardów bitów na sekundę na większe odległości, rzędu 3-5km, włókno jednomodowe jest już jedynym rozwiązaniem, ponadto – ponieważ instalacje jednomodowe są już równie tanie, jeśli nie tańsze.
I może jeśli dodamy jeszcze angielskie określenie „future proof” (dosłownie: odporny na przyszłość, w sensie takim, iż za niedługi czas nadal nie będzie przestarzałe) to mamy już gotową odpowiedź w jakie systemy należy dziś inwestować.
