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Multimode-Glasfaser ist eine gängige Wahl, um eine Geschwindigkeit von 10 Gbit/s über Entfernungen zu erreichen, die für LAN-Unternehmens- und Rechenzentrumsanwendungen erforderlich sind. Für Hochgeschwindigkeits- Netzwerkinstallationen stehen verschiedene Arten von Multimode-Glasfasertypen zur Verfügung, die jeweils unterschiedliche Reichweiten und Datenraten aufweisen. Bei so vielen Optionen kann es schwierig sein, die am besten geeignete Multimode-Faser auszuwählen. 

Was ist Multimode-Glasfaser?

Multimode-Glasfaser (MMF) ist eine Art Glasfaser, die hauptsächlich für die Kommunikation über kurze Entfernungen verwendet wird, beispielsweise innerhalb eines Gebäudes oder für den Campus. Multimode-Glasfaserkabel haben einen größeren Kern, typischerweise 50 oder 62,5 Mikrometer, der die Ausbreitung mehrerer Lichtmodi ermöglicht. Aus diesem Grund können zu einem bestimmten Zeitpunkt mehr Daten durch den Multimode-Faserkern geleitet werden. Die maximale Übertragungsentfernung für MMF-Kabel beträgt etwa 550 m bei einer Geschwindigkeit von 10 Git/s. Es kann bei niedrigeren Datenraten weiter übertragen werden, z. B. bei einer Entfernung von etwa 2 km bei 100 Mb/s.

Wie viele Arten von Multimode-Fasern gibt es?

Der ISO 11801-Standard klassifiziert Multimode-Glasfaserkabel in OM (Optical Multimode) - Klassen von 1 bis 5 (neu seit 2014).

OM1-Faser

OM1-Fasern werden typischerweise mit einem orangefarbenen Mantel geliefert und haben eine Kerngröße von 62,5 µm. Es kann 10-Gigabit-Ethernet bei Längen von bis zu 33 Metern unterstützen. Es wird am häufigsten für 100-Megabit-Ethernet-Anwendungen verwendet. Dieser Typ verwendet üblicherweise eine LED-Lichtquelle.

OM2-Faser

Ebenso wird die OM2-Faser mit einem orangefarbenen Mantel geliefert und verwendet eine LED-Lichtquelle, jedoch mit einer kleineren Kerngröße von 50 µm. Es unterstützt bis zu 10-Gigabit-Ethernet bei Längen bis zu 82 Metern, wird aber häufiger für 1-Gigabit-Ethernet-Anwendungen verwendet.

OM3-Faser

Die OM3-Faser wird mit einer aquafarbenen Ummantelung geliefert. Wie das OM2 beträgt seine Kerngröße 50 µm, aber das Kabel ist für laserbasierte Geräte optimiert. OM3 unterstützt 10-Gigabit-Ethernet bei Längen von bis zu 300 Metern. Außerdem kann OM3 40-Gigabit- und 100-Gigabit-Ethernet bis zu 100 Meter unterstützen, am häufigsten wird jedoch 10-Gigabit-Ethernet verwendet.

OM4-Faser

Die OM4-Faser ist vollständig rückwärtskompatibel mit der OM3-Faser und hat lt. Norm dieselbe Farbe (Aqua)- wird aber in der Praxis in Erika-Violet verwendet. OM4 wurde speziell für die VSCEL-Laserübertragung entwickelt und ermöglicht bei 10 Gig/s Verbindungsentfernungen von bis zu 550 m im Vergleich zu 300m mit OM3. Zusätzlich kann es 40/100 GB über einen MTP-Anschluss bis zu 150 Meter weit übertragen.

OM5-Faser

OM5-Glasfaser, auch bekannt als WBMMF (Wideband Multimode Fiber), ist der neueste Typ von Multimode-Glasfaser und abwärtskompatibel mit OM4. Es hat die gleiche Kerngröße wie OM2, OM3 und OM4. Als Farbe des OM5-Fasermantels wurde Limettengrün gewählt. Es ist so konzipiert und spezifiziert, dass es mindestens vier WDM-Kanäle mit einer Mindestgeschwindigkeit von 28 Gbps pro Kanal durch das 850-953-nm-Fenster unterstützt. 

VCSEL

VCSEL-Laser (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) gehören zu den oberflächenemittierenden Lasern. Es sind kleine Hochleistungslaser, die in der optischen Übertragungstechnik und in optischen Speichern eingesetzt werden. Sie arbeiten mit Lichtmodulation, zeichnen sich durch einen extrem stark gebündelten Laserstrahls aus, unterstützen eine hohe Datenrate und benötigen einen relativ niedrigen Treiberstrom.

OM1 vs. OM2 vs. OM3 vs. OM4 vs. OM5: Was ist der Unterschied?

Der Hauptunterschied zwischen Multimode-Fasern beruht auf physikalischen Fakten, welche zu den unterschiedlichen Datenübertragungsraten und Entfernungen führen.
  
Merkmale hier sind der Faserdurchmesser, die Mantelfarbe, die optischen Quelle und die Bandbreite, die in der folgenden Tabelle beschrieben wird.

Praktischer Unterschied

Multimode-Fasern sind in der Lage, unterschiedliche Entfernungsbereiche mit unterschiedlichen Datenraten zu übertragen. 
  
Der Vergleich der maximalen Multimode-Faserentfernung bei unterschiedlichen Datenraten wird hier angegeben.

Was sind die Unterschiede zwischen Singlemode- und Multimode-Glasfaser?

Technischer Unterschied
Kerndurchmesser – Singlemode-Fasern haben einen kleinen diametralen Kern (8,3 bis 10 Mikron), der nur die Ausbreitung eines Lichtmodus zulässt. Multimode-Glasfaserkabel haben einen großen diametralen Kern (50 bis 100 Mikrometer), der die Ausbreitung mehrerer Lichtmodi ermöglicht.
 
Lichtquelle – Multimode-Geräte verwenden normalerweise eine LED oder einen Laser als Lichtquelle. Während Singlemode-Geräte einen Laser oder eine Laserdiode verwenden, um Licht zu erzeugen, das in das Kabel injiziert wird.
 
Praktischer Unterschied
Distanz – Licht legt in Singlemode-Kabeln eine längere Distanz zurück als in Multimode-Kabeln. Daher ist Multimode-Glasfaser für Kurzstreckenanwendungen geeignet und ermöglicht Übertragungsentfernungen von bis zu etwa 550 m bei 10 Git/s. Wenn die Entfernung mehr als 550 m beträgt, wird Singlemode-Glasfaser bevorzugt.
 
Preis – Multimode-Fasern kosten normalerweise weniger als Singlemode-Fasern.
 
Bandbreite – Die Bandbreite von Singlemode ist mit bis zu 100.000 GHz höher als die von Multimode.

Was sind die Vorteile von Multimode-Glasfaser?

Obwohl Singlemode-Glasfaser-Patchkabel in Bezug auf Bandbreite und Reichweite für größere Entfernungen vorteilhaft sind, unterstützt Multimode-Glasfaser problemlos die meisten Entfernungen, die für Unternehmens- und Rechenzentrumsnetzwerke erforderlich sind, und das zu deutlich geringeren Kosten als Singlemode-Glasfaser. 
 
Mit einem größeren Faserkern und guten Ausrichtungstoleranzen sind Multimode-Fasern und -Komponenten kostengünstiger und lassen sich einfacher mit anderen optischen Komponenten wie Fasersteckern und Faseradaptern kombinieren. Multimode-Patchkabel sind außerdem kostengünstiger zu betreiben, zu installieren und zu warten als Singlemode-Kabel.

Fazit

Aufgrund ihrer hohen Kapazität und Zuverlässigkeit wird Multimode-Glasfaser normalerweise für Backbone-Anwendungen in Gebäuden verwendet. Im Allgemeinen sind MMF-Kabel weiterhin die kostengünstigste Wahl für Unternehmens- und Rechenzentrumsanwendungen bis zu einer Reichweite von 500 bis 600 Metern. 
  
Aber das soll nicht heißen, dass wir Singlemode-Glasfaser durch Multimode-Glasfaserkabel ersetzen können, denn die Entscheidung, ob Singlemode oder Multimode zum Einsatz kommt, hängt immer von der Anwendung ab, die benötigt wird.

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