For øyeblikket er modusbåndbredden til 850 nm multimodusfiber den høyeste iOM4 fiber, som kan støtte 100 meter overføring av 100 g system. Hvis modusbåndbredden økes ytterligere, må brytningsindeksfordelingen kontrolleres mer nøye, noe som stiller høyere krav til produksjonsprosessen og har stor innvirkning på utbyttet av produktet. På den annen side er den totale båndbredden til systemet begrenset av fibermodusbåndbredde og fiberspredning. På grunn av påvirkningen av linjebredden til gjeldende VCSEL, blir multi-modus fiberspredning den viktigste begrensende faktoren som påvirker hastighet og koblingsavstand. Hvis du ønsker å øke overføringshastigheten eller overføringsavstanden til systemet, kan du vanligvis bruke to metoder: bruk av enkeltmodusfiber og enkeltmoduslaser. Eller multimodusfiberen brukes fortsatt, men en smalere linjebreddelaser brukes for å begrense insidensmodusen til multimodusfiberen. Ulempene med disse to metodene er at det kreves dyrere lasere og fiberkoblingsprosessen krever høyere innrettingsnøyaktighet, noe som vil resultere i høyere kostnader og tilkoblingskostnader for den optiske modulen. Derfor må multimode optisk fiberteknologi forbedres for å realisere høyere kapasitet og overføring over lengre avstander. Forskningen på ny multimodusfiber er hovedsakelig fokusert på følgende retninger.
1. Langbølget multimodusfiber
Langbølgeoptimalisert høybåndbredde multi-modus fiber (980nm/1060nm eller 1310nm) kombinert med lyskilde (som langbølget VCSEL) er et mulig opplegg for å realisere langdistanse og høyhastighetsoverføring. Det langbølgede multimodusfibersystemet beholder fordelene med lavt koblingstap og enkel justering av konvensjonell 850 nm multimodusfiber, og sprednings- og dempningsverdiene til fiberen er lavere. Arbeid i langbølgeområde med lavt tap, lav spredning av multimode optisk fibersystem kan oppnå en høyere hastighet og lengre overføringsavstand, de siste årene har en rekke eksperimentelle resultater også bevist konklusjonen: kombinasjonen av 1310nm og 1310nm av multimode fibersilisium optikkmodul, realiserer overføringsavstanden på mer enn 820nm, 1060nm multimode optisk fiber med 1060nm VCSEL-laserkombinasjon har realisert overføringen på mer enn 500m (eksperimentet ovenfor er 100G-hastighet).
2. Bredbånd multimode fiber
Basert på standarden på40G/100Gformulert av ieee802.3ba, er overføringshastigheten på 40G flermodusfiber 4*10Gbp=40Gbps for hvert fiberpar, 4*10Gbp=40Gbps for hvert fiberpar, 4*25Gbps =100G for hvert fiberpar, 4*25 Gbps=100G for hvert fiberpar. Overføringshastigheten til 400G-moduler trenger 16 par med 32 kjerner, som opptar mye fiberressurser. Industrien utforsker måter å bruke multibølgelengdemultipleksing for å redusere mengden fiber som brukes.
Det er to typer multi-bølgelengde multipleksing produkter på markedet. Den ene er BIDI (toveis) teknologi, som vist i figuren nedenfor (tar 40G som eksempel). Den optiske modulen har to toveiskanaler på 20 Gbps, og hver fiber er i stand til å sende og motta (multimodusfiberen støtter 850nm og 900nm bølgelengder). Til slutt realiseres 40G-overføring på to fibre, og ingen ekstra installasjon av MPT-kontakt er nødvendig. Det skal bemerkes at siden hver fiber i BIDI-transceiveren både sender og mottar signaler, støttes ikke portforgrening. En annen teknikk er kortbølgelengdedelingsmultipleksing (SWDM). I likhet med BIDI trenger SWDM bare en to-kjernes LC dupleksforbindelse, men SWDM må fungere ved fire forskjellige bølgelengder mellom 850nm og 940nm, med en fiber for signaloverføring og den andre for signalmottak.
Konvensjonell OM3/OM4-fiberbåndbredde er vanligvis bare optimalisert for 850nm. For å støtte arbeidsmodusen til SWDM optisk modul, må ytelsen til fiberen ved 940nm kvantifiseres. Derfor opprettet foreningen for telekommunikasjonsindustrien (TIA) en arbeidsgruppe i 2014 for å utvikle retningslinjer for bredbånd multimode optisk fiber (WB MMF) for å støtte SWDM-overføring. WB MMF tia-492aaae-standarden ble utgitt i juni 2016. Bredbånd multimode fiber er faktisk en slags OM4 fiber med utvidet ytelse, fordi bredbånd multimode fiber fortsatt må oppfylle kravet til OM4 fiber EMB Større enn eller lik til 4700 MHz ved bølgelengden 850 nm. Båndbredden på km kreves, og EMB ved 953 nm bølgelengde er nødvendig for å oppfylle kravet om større enn eller lik 2470MHz*Km i oktober 2016, den internasjonale standardorganisasjonen kalte bredbånd multimode fiber OM5 fiber.
BODI og SWDM som bruker OM4-fiber kan overføre henholdsvis 150m og 350m ved 40G, og 100G-modulen OM5 kan støtte overføring av BIDI og SWDM optisk modul 150m, i motsetning til dette er overføringsavstanden til OM3 og OM4 70m og 100m, men denne avstanden er tilstrekkelig for de fleste scenarier med flere moduser. OM4 kan støtte ulike optiske modulløsninger fra 40G til 400G (som 100G SR4, 100GBiDi, 400gsr4.2, 400GSR8, etc.). I praksis bør kombineres med applikasjonsscenarioet for å velge passende multimodusfiber, for eksempel behovet for å bruke den optiske modulen SR4 / eSR4 portgren, OM5 OM4 og konsekvent ytelse, dermed er OM4 mer kostnadseffektive løsninger, og i mer enn 100 g eller rate overføring avstand på mer enn 100 m av koblingen, OM5 / SWDM kombinasjon kan gjenspeile fordelen av lang avstand transport.
