Multimodefaser

Multimodefasern sind Lichtwellenleiter. Wie die Bezeichnung Multimode Fiber (MMF) hervorgeht, tragen bei diesem Lichtwellenleiter mehrere Moden zur Signalübertragung bei. Anders ist es bei Monomodefasern in denen nur ein Lichtstrahl in einer Mode übertragen wird. Was die Moden von Multimodefasern betrifft, so geht es um die Lichtstrahlen an der Grenzschicht zwischen Kernglas und Mantelglas. Bei diesen Glasfasern werden sie häufig und unterschiedlich reflektiert, wodurch die Lichtstrahlen unterschiedliche Laufzeiten haben.


Die Multimodefaser gibt es in zwei Ausführungen: als Stufenfaser und als Gradientenfaser. Bei den Stufenfasern unterschieden sich die Brechungsindizes von Kernglas und Mantelglas. Der vom Kernglas kommende Lichtstrahl wird immer Einfallswinkel vom Mantelglas reflektiert. Die unterschiedlichen Moden hängen mit den Einspeisungswinkeln der Lichtquelle zusammen. Stufenfasern haben einem typischen Kerndurchmesser von 100 µm, 120 µm oder 400 µm, mit einem Bandbreitenlängenprodukt von weniger als 100 MHz x km und einer Dämpfung von ca. 6 dB/km.

Aufbau und Brechungsprofil der Stufenindex-Profilfaser

Aufbau und Brechungsprofil der Stufenindex-Profilfaser

Anders ist es bei Gradientenfasern. Sie haben keinen festen Brechungsindex; er ändert sich vielmehr über den Querschnitt des Kernglases. Gradientenfaser haben einen typischen Kerndurchmessern von 50 µm, 62,5 µm, 85 µm oder 100 µm und einen Manteldurchmessern von 125 µm oder 140 µm. Die Dämpfungswerte liegen bei 3 dB/km (LED 850 nm), wodurch eine repeaterlose Übertragung von bis zu 10 km möglich ist. Das Bandbreitenlängenprodukt liegt hier wegen der besseren Unterdrückung der Modendispersion zwischen 200 MHz x km bei 850 nm und 500 MHz x km bei 1.300 nm.

Eigenschaften von Standard-Lichtwellenleitern

Eigenschaften von Standard-Lichtwellenleitern

Der Kabelmantel von Multimodefasern ist orange. Sie unterstützen das optische Raummultiplex und können gleichzeitig auf den verschiedenen Moden unterschiedliche Informationen übertragen. Im Rahmen der neuen Ethernet-Techniken wie Gigabit-Ethernet und 10-Gigabit-Ethernet wurden neue, wesentlich reinere Gradientenfasern entwickelt, die New Fiber, die bei 850 nm Bandbreitenlängenprodukte von bis zu 10 GHz x m aufweisen.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Multimodefaser
Englisch: multimode fiber - MMF
Veröffentlicht: 27.07.2019
Wörter: 290
Tags: #Lichtwellenleiteraufbau
Links: 10-Gigabit-Ethernet, AoA (angle of arrival), Bandbreitenlängenprodukt, Brechungsindex, Dämpfung