昨天在解释多模光纤的模式带宽,我用咱们经常遇到的核酸检测的情况来解释一下多模光纤的模式带宽。
多模传输,就是一个bit信息里含有多个横模模式,由于各个横模在光纤中传输的路径不同,导致其等效的速率不同,到达多模光纤另一端后产生了模式时延。
我先做个换算
多模传输就是核酸混检形式
bit=试管, 比特率,就是发发放试管的速率
横模模式=待检群众们,一个bit中含有多个模式,也就是一管混检多人
从发放试管的大白,到检测大白之间的路
横模模式,由于各自传输速度不同导致到达多模光纤末端的所需时间不同,由于每个人走路的速度不同,导致从试管大白走到检测大白后的所需时间不同。
如果试管大白发放试管的速度非常快,也就是比特率很高,或者试管大白到检测大白之间的距离设计的非常长,也就是多模光纤很长,那么模式色散(不同速度导致的时延)就会码间干扰,出现误码。也就是我们看到的彩色管组与白色管组产生重叠。检测后的统计数据出现错误,这是不能允许出现的状态。
模式带宽,本质含义就是多个模式导致的时延(路程差)是客观存在的,那么比特率x距离基本是常数,发的速度很快,那么就缩短俩大白之间的距离,不至于产生码间干扰。要么距离很长,就放慢发放的速度,也能解决码间干扰的问题。
既不想降低速率,也不想减少传输距离,那么新的解决方案就是减少模式,这样也就减少了模式色散,间接解决问题。这就是为什么在单波50Gbps、100Gbps时,很多公司的VCSEL的设计是“滤除”一些多模的模式(合集2020第386页,华为VCSEL减少模式的结构,等),用于提高带宽距离积。