单模光纤和多模光纤能混用吗？

　　单模光纤和多模光纤的区别

　　什么是“模”？

　　实际上在光纤中多模和单模是指光在光纤里面的传播模式。

　　从直观的角度来看，多模光纤要比单模光纤更粗。

　　更粗的光纤维截面直径可以让光线从更多的角度入射到光纤内。这个过程是可以通过几何光学来描述的，也就是通过适当孔径的光线可以在光纤内部形成全反射，从而沿着光纤的方向传播。

　　多模光纤和单模光纤区别

　　1、 多模光纤是光纤通信最原始的技术，这一技术是人类首次实现通过光纤来进行通信的一项革命性的突破。

　　2、 随着光纤通信技术的发展，特别是激光器技术的发展以及人们对长距离、大信息量通信的迫切需求，人们又寻找到了更好的光纤通信技术----单模光纤通信。

　　3、 光纤通信技术发展到今天，多模光纤通信固有的很多局限性愈发显得突出：

　　①、多模发光器件为发光二极管（LED），光频谱宽、光波不纯净、光传输色散大、传输距离小。1000M bit/s带宽传输，可靠距离为255米（m）。100M bit/s带宽传输，可靠距离为2公里（km）。

　　②、因多模发光器件固有的局限性和多模光纤已有的光学特性限制，多模光纤通信的带宽最大为1000M bit/s。

　　4、 单模光纤通信突破了多模光纤通信的局限：

　　①、 单模光纤通信的带宽大，通常可传100G bit/s以上。实际使用一般分为155M bit/s、1.25G bit/s、2.5G bit/s、10G bit/s。

　　②、 单模发光器件为激光器，光频谱窄、光波纯净、光传输色散小，传输距离远。单模激光器又分为FP、DFB、CWDM三种。FP激光器通常可传输60公里（km），DFB和CWDM激光器通常可传输100公里（km）。

　　5、 数字式光端机采用视频无压缩传输技术，以保证高质量的视频信号实时无延迟传输并确保图像的高清晰度及色彩纯正。这种传输方式信息数据量很大，4路以上视频的光端机均采用1.25G bit/s以上的数据流传输。8路视频的数据流高达1.5G bit/s。

　　因多模光纤最大带宽仅为1G bit/s，如果采用多模光纤传输，势必造成信息丢失、视频图像出现大量雪花甚至白斑、数据控制失常。

　　另一个致命的因素就是传输距离的限制，多模光纤1G bit/s带宽的传输距离理论上是255米（m），如果考虑到光链路损耗，实际距离还要小几十米。

　　6、 从单模光纤通信技术诞生之日起，就意味着多模光纤通信方式的淘汰。目前用多模光纤传输的已经很少了，只是因为市场的惯性而延续至今，对光纤通信这一行业的人来说，这早已是不争的事实。我们认为应该本照着对用户负责，对用户长远需求负责的精神提出合理建议

　　根据传输点模数的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。所谓“模”是指以一定角速度进入光纤的一束光。单模光纤采用固体激光器做光源，多模光纤则采用发光二极管做光源。多模光纤允许多束光在光纤中同时传播，从而形成模分散（因为每一个“模”光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同，这种特征称为模分散。），模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离，因此，多模光纤的芯线粗，传输速度低、距离短，整体的传输性能差，但其成本比较低，一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境下。单模光纤只能允许一束光传播，所以单模光纤没有模分散特性，因而，单模光纤的纤芯相应较细，传输频带宽、容量大，传输距离长，但因其需要激光源，成本较高。

　　通过麦克斯韦方程我们可以得知光线在单模光纤内传输的时候类似于在一个均一介质的波导管中传输。而光是一种电磁波，在单模光纤中光的方向沿着光纤的方向前进，而电场和磁场方向垂直于光纤震荡。

　　

　　相对于有色散和衰减的多模光纤，单模光纤在远距离的传输上就更具有保真性（下图三）。

　　

　　也就更适合长距离传输信号。同时由于单模光纤本身的高保真度，因此也具有了极大的带宽。通常一般的单模光纤都可以保证在上百公里的距离是传输万兆信号。而特殊设计的单模光纤是可以在百公里的距离上传输T级信号的。

　　单模光纤和多模光纤能混用吗？

　　单模光纤和多模光纤的工作原理和传输特性不同，因此一般情况下不建议将单模光纤和多模光纤混用。

　　单模光纤是一种光信号在其中只能沿着一条光路以单个模式传输的光纤。它适用于长距离传输和高速数据传输，具有较小的衰减和较高的传输带宽。

　　而多模光纤是一种允许多个光模式在内部传输的光纤。多模光纤适用于短距离传输和一些低速率应用，传输距离较短且带宽较窄。

　　由于单模光纤和多模光纤的光信号模式不同，在混用时会导致光信号的传输质量下降、数据损失和衰减增加。因此，在设计和建设光纤通信网络时，应根据需要选择单模光纤或多模光纤，并在使用过程中保持一致。

　　然而，有一些光纤光缆转换器和互连设备可以实现单模光纤和多模光纤之间的互连，例如使用适当的转换器可以实现单模到多模的转换。但这种混用通常会引入一定的损耗和限制，因此在实际应用中需要仔细选择和评估。最好的方式是根据具体的需求和系统设计来选择单模或多模光纤，从而保证光信号的传输质量和性能。

　　审核编辑：黄飞