Welche drei Arten von Glasfaserkabeln gibt es?

Eine Singlemode-Faser ist eine Faserart, die nur einen Lichtmodus (Lichtweg) überträgt. Sie besitzt einen sehr dünnen Kern (typischerweise 8-10 Mikrometer im Durchmesser).

So funktioniert es: Da der Kern so dünn ist, breitet sich das Licht geradlinig aus, praktisch ohne Reflexion oder Streuung. Es ist wie der Strahl eines Laserpointers – extrem fokussiert.

Merkmale:

• Extrem hohe Bandbreite und extrem lange Übertragungsdistanz: Da keine Modendispersion (Signalverzerrung aufgrund unterschiedlicher Ankunftszeiten des Lichts in verschiedenen Moden) auftritt, können Signale über große Entfernungen mit minimaler Dämpfung übertragen werden.
• Hohe Kosten: Als Lichtquelle wird ein Laser benötigt, und der Spleißprozess (Fusionsspleißen) ist äußerst anspruchsvoll.

Hauptanwendungen:

• Fernkommunikation (Metropolnetze, nationale Backbone-Netze)
• Transozeanische Unterseekabel
• Kabelfernsehsysteme (CATV)
• Hochgeschwindigkeits-Rechenzentrumsverbindungen

Multimode-Fasern besitzen einen dickeren Kern (typischerweise 50 oder 62,5 Mikrometer), wodurch Licht gleichzeitig in mehreren Moden (Pfaden) übertragen werden kann.

Funktionsprinzip: Licht breitet sich in einem dickeren Material in verschiedenen Winkeln aus. FaserkernUnterschiedliche optische Moden haben unterschiedliche Weglängen und erreichen ihr Ziel zu leicht unterschiedlichen Zeiten.

Merkmale:

• Kurze Übertragungsdistanz: Aufgrund der „Modendispersion“ verbreitern und verzerren sich die Signalimpulse mit zunehmender Entfernung, was die Übertragungsdistanz begrenzt.
• Geringere Bandbreite: Im Vergleich zu Singlemode-Fasern weist diese Faser eine geringere Bandbreite auf.
• Geringere Kosten: Als Lichtquelle werden typischerweise LEDs oder kostengünstige VCSEL-Laser verwendet, und die Anforderungen an Spleißen und Steckverbinder sind nicht so streng wie bei Singlemode-Fasern.

Hauptanwendungen:

• Lokale Netzwerke (LANs) innerhalb von Gebäuden
• Verbindungen zwischen Rechenzentrumsservern
• Überwachungssysteme
• Kurzstreckenkommunikation (typischerweise innerhalb weniger Kilometer)

Gängige Multimode-Fasertypen:

• OM1: Traditionelles 62,5/125μm, typischerweise mit orangefarbenem Mantel.
• OM2: Standard 50/125μm, mit orangefarbenem Mantel.
• OM3/OM4: Laseroptimierte 50/125μm Multimode-Faser für 10G-, 40G- und 100G-Ethernet mit einem hellblauen Mantel.
• OM5: Breitbandige Multimode-Faser, geeignet für kürzere Wellenlängen, mit einem limettengrünen Mantel.

Sowohl der Kern als auch der Mantel der Kunststofffaser bestehen aus Kunststoff (z. B. PMMA).

Funktionsprinzip: Ähnlich wie Glasfaser, jedoch wird Kunststoff als Übertragungsmedium verwendet.

Merkmale:

• Extrem niedrige Kosten: Sowohl die Material- als auch die Herstellungskosten sind sehr niedrig.
• Einfache Installation:Der Faserkern ist dick (ca. 1 mm) und sehr flexibel, sodass es mit einfachen Werkzeugen geschnitten und verbunden werden kann, wodurch die Notwendigkeit spezieller Fusionsspleißgeräte entfällt.
• Hohe Dämpfung, geringe Bandbreite und extrem kurze Übertragungsdistanz: Kunststoff weist einen wesentlich höheren Lichtverlust auf als Glas und ist nicht hitzebeständig.

Wichtigste Anwendungsbereiche:

• Fahrzeuginterne Netzwerke (z. B. Infotainmentsysteme im Auto)
• Kurzstreckenverbindungen zwischen Heim-Audio-/Videogeräten
• Industrielle Steuerungssysteme (kurze Reichweite, Umgebungen mit hohen elektromagnetischen Störungen)
• Dekorative Beleuchtung