Istnieje wiele rodzajów światłowodów. Jednym z podstawowych kryteriów ich klasyfikacji jest struktura modowa, która określa rodzaj transmisji światła w rdzeniu. Według tego kryterium światłowody dzieli się na jednomodowe i wielomodowe. W niniejszym wpisie zajmiemy się szerzej tymi drugimi. Czym charakteryzują się światłowody wielomodowe i gdzie znajdują zastosowanie?
Charakterystyka światłowodów wielomodowych
Światłowody wielomodowe są rodzajem nośnika informacji. Wyróżniają się większą grubością niż ich jednomodowe odpowiedniki – średnica ich rdzenia wynosi 50 lub 62,5 μm (w przypadku modeli jednomodowych jest to zwykle 9 μm). Najczęściej spotykana znormalizowana średnica płaszcza wynosi 125 μm. Światłowody wielomodowe przenoszą wiele modów (promieni) światła o tej samej długości fali. Rozchodzą się one pod różnymi kątami względem osi światłowodu.
Propagowanie wielu modów przyczynia się do powstawania wewnątrz światłowodu zjawiska dyspersji modowej, czyli rozmycia sygnału. Poszczególne mody światła pokonują różną drogę między nadajnikiem a odbiornikiem. Wynika to z różnych kątów odbicia wiązki światła od granicy rdzenia światłowodu. Zjawisko dyspersji modowej skutkuje znacznym ograniczeniem zasięgu i prędkości transmisji.
Gdzie stosuje się światłowody wielomodowe?
Ze względu na zjawisko dyspersji modowej światłowody wielomodowe mogą być stosowane do transmisji informacji jedynie na niewielkie odległości. Maksymalny zasięg przesyłu zależy od zastosowanego urządzenia optycznego i jego możliwości. Ogólnie rzecz biorąc, światłowody wielomodowe wykorzystuje się zwykle do transmisji informacji na odległość do 2 kilometrów. Aby efektywnie przesyłać dane na większe odległości, konieczne jest zastosowanie wzmacniaczy sygnału. Zaletą światłowodów wielomodowych jest jednak niższa cena w porównaniu z ich jednomodowymi odpowiednikami.