1. Povijest vlakana s više načina rada
Višemoderna vlakna su prva praktična vlakna, njegov veći jezgreni radijus i veća numerička otvora 70-ih godina s LED izvorom svjetlosti formirala je prvu generaciju komunikacijskog sustava optičkih vlakana, primijenjenih u komunikaciji na daljinu i na kratke udaljenosti. S adventom jednomodnih vlakana, vlakna s više načina rada naknadno se ograničavaju na aplikacije kratkog raspona zbog niske cijene njezina ukupnog sustava.
Izvorna višemodna vlakna su koristila promjer jezgre od 50um i relativnu refraktivnu indeksnu razliku od 1%. Zbog vrlo velikog spot promjera LED-a, dizajnirana višemoderna vlakna nisu mogla učinkovito uhvatiti LED svjetlosnu energiju, pa je razvijeno višemoderno vlakno od 62,5 mm. 62,5um multi-mode vlakna ima 2% relativnu refraktivnu indeksnu razliku, a povećava se i njegova numerička otvora. Više svjetla iz LED-a je u paru s višemodnim vlaknima. Sredinom 1990-ih razvijen je niskobudžetni VCSEL laser. Zbog karakteristika male svjetlosne točke i numeričke otvore samog VCSEL-a, višemoderna vlakna promjera jezgre od 50um s 1% relativne refraktivne indeksne razlike ponovno je povučena natrag u aplikaciju, te je do sada široko korištena u komunikaciji optičkih vlakana na kratke udaljenosti.
2. Tipičan dizajn višemodnih vlakana
Kako bi se dobio idealni način raspršivanja, refraktivni indeks distribucije konvencionalnih multimodnih vlakana usvaja oblik parabole ili blizu parabole. Za savijanje otporna multimode vlakna, vanjski utor dizajn je općenito usvojen.
3. Čimbenici koji utiču na propusnost višemodnih vlakana
Glavni čimbenici koji utječu na propusnost višemodnih vlakana su vlakna i izvor svjetlosti. Čimbenici optičkih vlakana uglavnom uključuju disperziju materijala i disperziju načina rada.
Zbog karakteristika samog multimodnog vlakna, postoji do 19 skupina načina rada koje se mogu prenositi u multimodnim vlaknima, a disperdija između načina rada može biti vrlo velika ako ne i precizno kontrolirana. Ako se koristi VCSEL, disperzor načina općenito se odražava emb učinkovite propusnosti načina rada; ako se koristi LED, predstavlja ga OFL BW pune ubrizgane propusnosti.
Učinkovit način propusnosti i raspršivanja materijala vlakana može se dobiti iz specifikacije vlakana proizvođača vlakana. Stupanj utjecaja na propusnost, propusnost načina rada i raspršivanje materijala ne imaju apsolutnu veličinu, ovisi o izvoru svjetlosti. Općenito govoreći, LED izvor svjetlosti i raspršivanje materijala glavni su ograničavajući čimbenici veze propusnosti. Za VCSEL je propusnost trenutnog načina rada glavni ograničavajući faktor propusnosti veze.
Faktori iz izvora svjetlosti VCSEL mogu se referencirati na njegov prstenati fluks EF (Encircled flux). Definicija VCSEL's Encircled flux je sljedeći. To je sastavni dio normalizirane snage svjetlosti duž polumjera jezgre, što predstavlja distribuciju svjetlosne snage među svakim načinom rada u jezgri.
Raspodjela njegova EF-a trebala bi biti unutar dvije crvene kutije na slici ispod. Ako EF prijeđe crvenu kutiju s desne strane, propusnost veze znatno će se smanjiti.
4. Evaluacija propusne širine vlakana s više načina rada
Vrlo je važno procijeniti propusnost veze višemodnih vlakana pri korištenju višemodnih vlakana za distribuciju mreže, jer korisnik ne može testirati sve VCSEL lasere i sva vlakna jedno po jedno. Prema specifikacijama parametara multimode vlakana i VCSEL laser, vlakna link propusnost procjena je korisna za realizaciju dizajnirani link propusnost.
5. Dilema višemodnih vlakana
Uz sve veću potražnju visoke propusnosti stope, višemoderna vlakna možda neće biti u stanju zadovoljiti sve veću potražnju stope propusnosti u sljedećih nekoliko godina zbog vlastitih karakteristika. Štoviše, proizvodni proces samih višemodnih vlakana je složen i njegova cijena je visoka, koja se uglavnom oslanja na VCSEL laser s niskom cijenom. Ako jednomodski VCSEL laseri istog troška postanu široko dostupni u sljedećih nekoliko godina, to može predstavljati prijetnju postojanju višemodnih vlakana.
Budućnost višemodnih vlakana trebala bi u potpunosti iskoristiti svoje višemodske karakteristike za proširenje raspona aplikacija. Ako se to može prevladati u budućnosti, možda će se povijest spirale od više načina rada do jednog načina rada i natrag na univerzalnu primjenu multi-modea.
