تُعد كابلات الألياف أحادية النمط ومتعددة الأنماط نوعين متميزين من الألياف الضوئية المستخدمة في الاتصالات وشبكات البيانات. ويختلفان في عدة جوانب رئيسية، بما في ذلك قطر النواة، ومسافة الإرسال، وعرض النطاق الترددي، ونوع الضوء الذي يدعمانه.

الألياف أحادية النمط (SMF):

قطر النواة: عادة ما يكون للألياف أحادية النمط قطر قلب أصغر، وعادة ما يكون حوالي 9 ميكرون (ميكرومتر).

نقل الضوء: تسمح الألياف أحادية النمط بمرور نمط واحد فقط من الضوء عبرها. وهذا يعني أن الضوء ينتقل بشكل مستقيم عبر الألياف دون أن ينعكس عن حوافها، مما يؤدي إلى أدنى حد من التشتت والتوهين.

مسافة الإرسال: توفر الألياف أحادية النمط مسافات نقل أطول مقارنةً بالألياف متعددة الأنماط. فهي قادرة على دعم مسافات تتراوح من عشرات الكيلومترات إلى أكثر من مئة كيلومتر دون تدهور ملحوظ في الإشارة.

عرض النطاق الترددي: توفر الألياف أحادية النمط نطاق ترددي أعلى مقارنةً بالألياف متعددة الأنماط. وهذا يسمح بمعدلات بيانات أعلى ونقل بيانات أكثر كفاءة عبر مسافات طويلة.

التطبيقات: تُستخدم الألياف أحادية النمط بشكل شائع في شبكات الاتصالات بعيدة المدى، واتصالات الإنترنت عالية السرعة، والبنية التحتية الأساسية حيث تكون هناك حاجة إلى نطاق ترددي عالٍ ومسافات نقل طويلة.

الألياف متعددة الأنماط (MMF):

قطر النواة: تتميز الألياف متعددة الأنماط عادةً بقطر نواة أكبر، وعادة ما يكون حوالي 50 أو 62.5 ميكرون (ميكرومتر).

نقل الضوء: تسمح الألياف متعددة الأنماط بانتشار أنماط متعددة من الضوء عبر الألياف. وينتج عن ذلك تشتت وتوهين أعلى مقارنة بالألياف أحادية النمط.

مسافة الإرسال: تدعم الألياف متعددة الأنماط مسافات نقل أقصر مقارنةً بالألياف أحادية النمط. وهي تُستخدم عادةً لمسافات تصل إلى عدة مئات من الأمتار إلى بضعة كيلومترات.

عرض النطاق الترددي: توفر الألياف متعددة الأنماط نطاقًا تردديًا أقل مقارنةً بالألياف أحادية النمط. ورغم قدرتها على دعم معدلات بيانات عالية عبر مسافات قصيرة، إلا أنها أقل كفاءةً عبر مسافات أطول نظرًا لارتفاع التشتت.

التطبيقات: تُستخدم الألياف متعددة الأنماط بشكل شائع في التطبيقات قصيرة المدى مثل الشبكات المحلية (LANs) ومراكز البيانات وروابط الاتصال قصيرة المدى داخل المباني أو الجامعات.

باختصار، يعتمد اختيار الألياف أحادية النمط أو متعددة الأنماط على عوامل مثل مسافة الإرسال، وعرض النطاق الترددي المطلوب، والميزانية، والمتطلبات الخاصة بتطبيق الشبكة. تُفضّل الألياف أحادية النمط للتطبيقات التي تتطلب مسافات طويلة وعرض نطاق ترددي عالٍ، بينما تُناسب الألياف متعددة الأنماط المسافات الأقصر ومتطلبات عرض النطاق الترددي المنخفضة.