单模与多模光纤的区别及应用

单模与多模光纤是基于光纤传播模式的分类，分别允许不同数量的光传播模式。多模光纤中，当几何尺寸远大于光波长时，存在数十到数百种传播模式；而单模光纤则仅允许一种模式（基模）传播，其余高次模截止。

多模光纤适用于小容量通信，其模式色散现象导致带宽变窄，传输距离受限于几十到上百公里。多模光纤折射率分布为抛物线，纤芯直径约为50μm。

单模光纤仅允许基模传播，避免了模式色散，适用于大容量通信，长距离传输可达数百公里。实现单模传输需满足特定条件，对于NA=0.12的光纤，要在λ=1.3μm以上时，光纤纤芯半径应≤4.2μm。单模光纤制造工艺要求严格。

光纤的使用优点包括宽频带、长无中继传输距离、不受电磁影响、轻便、安全、环境适应性强和长寿命。选择光缆需考虑光纤芯数、种类以及使用环境。户外光缆、建筑物内光缆、水平布缆和垂直布缆各有特点。选择单模或多模光缆需考虑网络应用和距离需求。

光纤连接中，活动连接通过连接器实现，灵活但成本较高；固定连接成本较低、损耗小，但灵活性较差。网络设计时应根据链路情况灵活选择连接方式。光纤到桌面应用，光纤的长距离、稳定传输和低电磁泄露特性在特定环境中发挥优势。

光纤连接器直接端接在250μm光纤上是不安全的，至少需使用900μm的紧套层包裹。FC和SC连接器可以直接连接，但需使用转接适配器。机械式光纤接续和热熔接是两种连接方式，选择依据包括芯数、地点分散性和施工需求。

光纤到户系统中的光缆接头盒应考虑分光器安装、保护和容纳跳线的位置，适用于住宅小区的埋地安装，以及大量小芯数光缆的进出。多模光纤纤芯直径较大（50-62.5μm），单模光纤纤芯直径较小（8.3μm），工作波长和损耗特性不同。

多模光纤适用于小容量通信，传输距离短，价格便宜；单模光纤适用于大容量通信，传输距离长，价格较高。单模光纤通常为两芯，可实现单纤双向传输；多模光纤为两芯，无法实现WDM技术。单模光纤收发器传输距离远，价格较高；多模光纤收发器传输距离较近，价格较低。