01 前言

根據(jù)光纖內(nèi)光信號(hào)傳輸模式的不同，光纖可分為單模光纖和多模光纖，見《常用通信光纖是如何分類的》一文。

在傳送網(wǎng)和有線接入網(wǎng)中，我們接觸到的光纖類型主要有：G.652、G.654和G.657，這些都是單模光纖。多模光纖主要用在短距離通信中，如數(shù)據(jù)中心內(nèi)設(shè)備間互聯(lián)等場(chǎng)景。

按照材質(zhì)，多模光纖分為玻璃光纖和塑料光纖。塑料光纖主要使用在工業(yè)控制和汽車的娛樂系統(tǒng)，總體占比較低。通信中常用的多模光纖為玻璃材質(zhì)，常用類型包括：OM1、OM2、OM3、OM4和OM5;這幾種光纖的主要區(qū)別在于模式帶寬、對(duì)SWDM的支持等方面。

02 模式帶寬

模式帶寬是反映多模光纖帶寬能力的重要指標(biāo)，可簡(jiǎn)單理解成：光纖內(nèi)傳輸信號(hào)的最高頻率與其傳輸長(zhǎng)度的乘積。例如，在850nm波長(zhǎng)，某根光纖最小模式帶寬是200MHz·km，則意味著當(dāng)這根光纖長(zhǎng)lkm時(shí)，可以傳輸最大頻率為200MHz的信號(hào);而當(dāng)長(zhǎng)度是500m時(shí)，最大可傳輸400MHz(200MHz×lkm/0.5km=400MHz)的信號(hào)。

多模光纖的模式帶寬與信道的波長(zhǎng)相關(guān)，OM1、OM2、OM3、OM4和OM5光纖在850nm和953nm的最小模式帶寬見下表。

OM4和OM5在850nm的最小模式帶寬一般沒有區(qū)別，它們的區(qū)別在于對(duì)SWDM的支持。

03 對(duì)SWDM的支持

單模傳輸系統(tǒng)中，100G及以上速率的光模塊均采用了WDM技術(shù)。如100G ER4(40km)光模塊一般采用LWDM(細(xì)波分復(fù)用)。

(圖片來(lái)源：易飛揚(yáng)通信)

為提升單根光纖的傳輸速率，多模光纖也提出了WDM方案，即SWDM。SWDM是短波波分復(fù)用，采用的工作波長(zhǎng)從850 nm開始，每隔30 nm增加一個(gè)波長(zhǎng)，即：880nm、910nm和940nm。支持SDWM的多模光纖為OM5，OM5也稱為寬帶多模光纖。這并不等于說OM1～OM4光纖不支持SWDM，而是在SWDM的相應(yīng)波長(zhǎng)未對(duì)光纖的指標(biāo)做要求。

(圖片來(lái)源：《選用OM5光纖的五大理由》)

04 最大傳輸距離

多模光纖的最大傳輸距離主要與光纖的模式帶寬和光模塊類型有關(guān)，不同速率光模塊的最大傳輸距離見下表(表中OM3、OM4在SWDM下的傳輸距離來(lái)自飛速FS，其它傳輸距離來(lái)自長(zhǎng)飛官網(wǎng))。

05 纖芯直徑、光源等

OM1、OM2、OM3、OM4和OM5光纖的纖芯直徑、使用的光源類型、以及跳纖護(hù)套的顏色也有所區(qū)別。

通常，光纖的纖芯直徑越大，耦合越容易，但模式帶寬也越小。OM1和OM2的纖芯直徑有2種：50um和62.5um，OM3、OM4和OM5的纖芯直徑均為50um。

OM1和OM2的光源主要采用LED，OM3、OM4和OM5的光源主要采用VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)。

為區(qū)別光纖類型，OM1、OM2、OM3、OM4和OM5跳纖護(hù)套的顏色也有所區(qū)分：OM1/OM2為橙色，OM3/OM4為水藍(lán)色(部分廠商OM4跳纖的護(hù)套為紫羅蘭色)，OM5為淺綠色。

06 小結(jié)與建議

OM1、OM2光纖由于不能很好地支持高速率通信，目前已漸漸退出市場(chǎng)。OM5光纖雖然能更好地支持SWDM，但高速光模塊采用MPO/MTP方案(MPO/MTP為多芯連接接口)要比SWDM方案更經(jīng)濟(jì)，所以，當(dāng)前多模光纖應(yīng)用最多的依然是OM3和OM4。數(shù)據(jù)中心新建布線建議使用OM4光纖，如果對(duì)投資不敏感，或設(shè)備間互聯(lián)的速率要求較高，也可使用OM5光纖。

當(dāng)前，除數(shù)據(jù)中心外，其它電信機(jī)房設(shè)備互聯(lián)的光纖依然采用了單模光纖。單模光纖雖然價(jià)格較多模光纖便宜，但同速率的光模塊，單模的價(jià)格是多模的2倍左右。如果核心機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備互聯(lián)也采用多模光纖，可能會(huì)節(jié)省一筆不小投資。