Differenza tra Fibra Monomodale e Multimodale

I cavi in fibra ottica trasportano informazioni su lunghe distanze e permettono di navigare sul web, parlare al telefono e guardare programmi televisivi. I cavi consistono di numerosi minuscoli filamenti di fibra di vetro, sottili come capelli umani, raggruppati insieme. Esistono due tipi di cavi in fibra ottica: monomodale e multimodale.

Dimensioni

Le fibre ottiche sono composte da tre parti base. I segnali luminosi viaggiano attraverso il nucleo, il sottile vetro al centro della fibra. Il rivestimento (cladding) è il materiale ottico che circonda il centro per mantenere e riflettere i segnali nel nucleo. Un rivestimento protettivo in plastica avvolge la fibra per proteggerla da danni. Una delle principali differenze fisiche tra cavi monomodali e multimodali è la dimensione del nucleo in fibra di vetro. Il nucleo usato in un cavo monomodale ha un diametro relativamente stretto di 8,3-10 micron. In un cavo multimodale, il nucleo ha un diametro maggiore, da 50 a 100 micron.

Distanza

I cavi monomodali hanno una portata drasticamente più lunga e possono trasportare informazioni a distanze molto maggiori rispetto ai cavi multimodali. Nei cavi multimodali, i segnali possono seguire percorsi multipli, causando spesso distorsione del segnale. Questi cavi usano apparecchiature LED per trasmettere segnali a distanze relativamente brevi — fino a 16 km (10 miglia). Le fibre nei cavi monomodali hanno nuclei più concentrati che permettono la propagazione di una sola modalità di luce alla volta; questi nuclei prevengono efficacemente la distorsione del segnale. I cavi monomodali usano diodi laser per trasmettere informazioni su distanze maggiori — solitamente fino a 64 km (40 miglia).

Velocità

I cavi monomodali possono trasmettere segnali a una velocità maggiore rispetto ai cavi multimodali. Nei cavi multimodali, la distorsione dei segnali rallenta le frequenze di trasmissione; questi cavi solitamente trasmettono a una velocità limitata di 10-100 megabyte al secondo (MB/s). Poiché i nuclei più piccoli delle fibre monomodali eliminano la distorsione del segnale, i cavi monomodali hanno una capacità di banda più forte e possono trasmettere segnali a velocità superiori — oltre 100 MB/s.

Prezzo

I cavi in fibra ottica monomodale richiedono trasmettitori monomodali — tipicamente costituiti da diodi laser a stato solido — per ottenere le loro prestazioni superiori in velocità di trasferimento dati e distanza del segnale. A causa dell'apparecchiatura aggiuntiva e del costo più elevato degli emettitori ottici, i cavi monomodali tendono a essere significativamente più costosi dei cavi multimodali. I prezzi variano a seconda delle situazioni specifiche, ma i cavi monomodali possono costare da due a quattro volte più dei cavi multimodali.