多模光纖是在給定的工作波長上傳輸多種模式的光纖。按其折射率的分布分為突變型和漸變型。多模光纖中傳輸?shù)哪Ｊ蕉噙_(dá)數(shù)百個，各個模式的傳播常數(shù)和群速率不同，使光纖的帶寬窄，色散大，損耗也大，只適于中短距離和小容量的光纖通信系統(tǒng)。

多模光纖是什么

　　多模光纖容許不同模式的光于一根光纖上傳輸，由于多模光纖的芯徑較大，故可使用較為廉價的耦合器及接線器，多模光纖的纖芯直徑為50μm至100μm。

　　基本上有兩種多模光纖，一種是梯度型另一種是階躍型，對于梯度型光纖來說，芯的折射率于芯的外圍Z小而逐漸向ZX點不斷增加，從而減少訊號的模式色散，而對階躍型光纖來說，折射率基本上是平均不變，而只有在包層表面上才會突然降低。階躍型光纖一般較梯度型光纖的帶寬低。在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上，Z受歡迎的多模光纖為62.5/125，62.5/125意指光纖芯徑為62.5μm而包層直徑為125μm，其他較為普通的為50/125及100/140。

多模光纖的發(fā)展

　　七十年代光纖進(jìn)入實用化階段是從多模光纖的局間中繼開始的。二十多年以來，單模光纖新品種不斷出現(xiàn)，光纖功能不斷豐富和增強，性能價格比不斷苛求，但多模光纖并沒有被取代而是始終保持穩(wěn)定的市場份額，和其他品種同步發(fā)展。其原因是多模光纖的特性正好滿足了網(wǎng)絡(luò)用纖的要求。

　　為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)通信的需要，七十年代末到八十年代初，各國大力開發(fā)大芯徑大數(shù)值孔徑多模光纖(又稱數(shù)據(jù)光纖)。當(dāng)時國際電工委員會推薦了四種不同芯/包尺寸的漸變折射率多模光纖即A1a、A1b、A1c和A1d。它們的纖芯/包層直徑(μm)/數(shù)值孔徑分別為50/125/0.200、62.5/125/0.275、85/125/0.275和100/140/0.316。

　　總體來說，芯/包尺寸大則制作成本高、抗彎性能差，而且傳輸模數(shù)量增多，帶寬降低。100/140μm多模光纖除上述缺點外，其包層直徑偏大，與測試儀器和連接器件不匹配，很快便不在數(shù)據(jù)傳輸中使用，只用于功率傳輸?shù)忍厥鈭龊稀?5/125μm多模光纖也因類似原因被逐漸淘汰。

　　1999年10月在日本京都召開的IECSC86AGW1專家組會議對多模光纖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，2000年3月公布的修改草案中，85/125μm多模光纖已被取消?？祵幑?976年開發(fā)的50/125μm多模光纖和朗訊Bell實驗室1983開發(fā)的62.5/125μm多模光纖有相同的外徑和機械強度，但有不同的傳輸特性，一直在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中“較量”。

　　62.5μm芯徑多模光纖比50μm芯徑多模光纖芯徑大、數(shù)值孔徑高，能從LED光源耦合入更多的光功率，因此62.5/125μm多模光纖首先被美國采用為多家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如AT&T的室內(nèi)配線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)的局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、美國國家標(biāo)準(zhǔn)研究所(ANSI)的100Mb/s令牌網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、IBM的計算機光纖數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)等。

　　50/125μm多模光纖主要在日本、德國作為數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)使用，至今已有18年歷史。但由于北美光纖用量大和美國光纖制造及應(yīng)用技術(shù)的先導(dǎo)作用，包括我國在內(nèi)的多數(shù)國家均將62.5/125μm多模光纖作為局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)和室內(nèi)配線使用。自八十年代中期以來，62.5/125μm多模光纖幾乎成為數(shù)據(jù)通信光纖市場的主流產(chǎn)品。

　　傳輸速率低和傳輸距離短正好可以利用多模光纖帶寬特性和傳輸損耗不如單模光纖的特點。但單模光纖更便宜、性能比多模好，為什么網(wǎng)絡(luò)中不用單模光纖呢?這是因為上述網(wǎng)絡(luò)特點中彎路多損耗就大;節(jié)點多則光功率分路就頻繁，這都要求光纖內(nèi)部有足夠的光功率傳輸。多模光纖比單模光纖芯徑粗，數(shù)值孔徑大，能從光源耦合更多的光功率。

　　網(wǎng)絡(luò)中連接器、耦合器用量大，單模光纖無源器件比多模光纖貴，而且相對精密、允差小，操作不如多模器件方便可靠。單模光纖只能使用激光器(LD)作光源，其成本比多模光纖使用的發(fā)光二極管(LED)高很多。尤其是網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小，單位光纖長度使用光源個數(shù)多，干線中可能幾百公里用一個光源，而十幾公里甚至幾公里的每個網(wǎng)絡(luò)各有獨立的光源。如果網(wǎng)絡(luò)使用單模光纖配用激光器，網(wǎng)絡(luò)總體造價會大幅度提高。目前，垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)已商用，價格與LED接近，其圓形的光束斷面和高的調(diào)制速率正好補償了LED的缺點，使多模光纖在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用更添生機。

多模光纖的作用

　　多模光纖的ZX玻璃芯較粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸數(shù)字信號的頻率，而且隨距離的增加會更加嚴(yán)重。例如：600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此，多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近，一般只有幾公里。

　　多模光纖多用于傳輸速率相對較低，傳輸距離相對較短的網(wǎng)絡(luò)中，如局域網(wǎng)等，這類網(wǎng)絡(luò)中通常具有節(jié)點多，接頭多，彎路多，而且連接器、耦合器的用量大，單位光纖長度使用光源個數(shù)多等特點，使用多模光纖可以有效的降低網(wǎng)絡(luò)成本。單模光纖多用于傳輸距離長，傳輸速率相對較高的線路中，如長途干線傳輸，城域網(wǎng)建設(shè)等。

多模光纖相對與單模光纖有什么優(yōu)勢?

　　多模光纖受到模式較高的脈沖信號擴展(色散)的影響比較大，而單模光纖較好的解決了模間色散的問題。

　　在安全應(yīng)用中，選擇多模還是單模的Z常見決定因素是距離。如果只有幾英里，shou選多模光纖，因為LED發(fā)射/接收機比單模需要的激光便宜得多。如果距離大于5英里，單模光纖Z佳。另外一個要考慮的問題是帶寬;如果將來的應(yīng)用可能包括傳輸大帶寬數(shù)據(jù)信號，那么單模將是Z佳選擇。

　　首先說一下價格，其實也沒有太大區(qū)別。但在維護(hù)加工布線上，多模光纖要容易的多，主要是因為光纖芯徑較粗，不會存在過多的損耗。清潔方面也沒有太多的要求。而單模則不同。

　　長途干線有人用多模光纖嗎?肯定不會，因為傳輸限制太大。必須使用單模。而對于局域網(wǎng)或城域網(wǎng)來說，你要是用單模與多模就都可以實現(xiàn)。但要是用單模，就會增加布線的及維護(hù)管理的難度，而多模光纖則更顯優(yōu)勢。例如：單模光纖怕彎曲，單模光纖對熔接要求較高，很容易產(chǎn)生附加損耗。單模光纖如果使用連接器接的話，清潔要求也較高。多模幾乎你擦一下插上就可以。

　　多模光纖與單模光纖的工作場合不一樣，首先單模激光收發(fā)器的成本高于多模的。同時單模激光器的耗電要大于多模激光器。出于成本上的考慮，單模光纖一般在遠(yuǎn)距離干線上使用，而多模光纖用于距離較短的樓內(nèi)跳接，或背對背的設(shè)備間的互聯(lián)。