Was ist der Unterschied zwischen OM1, OM2, OM3 und OM4 Fasern?

"OM" steht für optische Multimode und ist ein Standard für Multimode-Fasern, der die Faserqualität angibt. Die Bandbreite und maximale Übertragungsdistanz unterscheiden sich je nach Level, und die Unterschiede werden anhand der folgenden Aspekte analysiert.

1.    OM1 bezieht sich auf eine Multimode-Faser mit einem Kern-Durchmesser von 50 µm oder 62,5 µm und einer vollständigen Einspritzbandbreite von 850 / 1300 nm über 200 / 500 MHz·km.
2.    OM2 bezieht sich auf eine Multimode-Faser mit einem Kern-Durchmesser von 50 µm oder 62,5 µm und einer vollständigen Einspritzbandbreite von 850 / 1300 nm über 500 / 500 MHz·km.
3.    OM3 ist eine 850 nm laseroptimierte Multimode-Faser mit einem Kern-Durchmesser von 50 µm. In einer 10Gb/s-Ethernet-Verbindung mit 850 nm VCSEL kann die Übertragungsdistanz der Faser bis zu 300 m betragen.
4.    OM4 ist eine weiterentwickelte Version der OM3 Multimode-Faser, deren Übertragungsdistanz bis zu 550 m erreichen kann.

Vergleich der Designs von OM1-, OM2-, OM3- und OM4-Fasern:
Die traditionellen OM1- und OM2-Multimode-Optikfasern basieren auf der Standard- und Designmethode für LED (Light Emitting Diode) als Lichtquelle. Auf Basis von OM2 wurden OM3 und OM4 für die Verwendung von LD (Laserdiode) als Lichtquelle optimiert. Im Vergleich zu OM1 und OM2 hat OM3 eine höhere Übertragungsrate und Bandbreite, weshalb es als optimierte Multimode-Faser oder 10-Gigabit-Multimode-Faser bezeichnet wird.
OM4 wurde auf Basis von OM3 weiter optimiert und weist eine bessere Leistung auf.

Vergleich der Funktionen und Merkmale von OM1, OM2, OM3 und OM4 Optikfasern: 
OM1: Der Kern-Durchmesser und die numerische Apertur sind groß, wodurch eine starke Lichtsammelfähigkeit und Biegefestigkeit erreicht werden.
OM2: Sowohl der Kern-Durchmesser als auch die numerische Apertur sind relativ klein, was die Modaldispersion der Multimode-Faser effektiv reduziert und die Bandbreite signifikant erhöht sowie die Herstellungskosten senkt.
OM3: Durch den Einsatz einer flammhemmenden Außenhülle wird die Ausbreitung von Flammen, Rauch, Säuregasen und Giftgasen verhindert und gleichzeitig die Anforderungen an die Übertragungsrate von 10 Gbit/s erfüllt.
OM4: Entwickelt für die Übertragung mit VSCEL-Laser, weist OM4 eine mehr als doppelte effektive Bandbreite im Vergleich zu OM3 auf.
Anwendungsvergleich von OM1, OM2, OM3 und OM4 Fasern: OM1 und OM2 werden seit vielen Jahren in Gebäudeanwendungen weit verbreitet eingesetzt und unterstützen Ethernet-Übertragungen von bis zu 1 GB. OM2- und OM4-Optikkabel werden üblicherweise in der Verkabelungsumgebung von Rechenzentren eingesetzt und unterstützen 10G- oder sogar 40/100G-Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Übertragungen. 

Wann sollte man OM3-Faserpatchkabel verwenden? 
OM3-Fasern sind optische Fasern, die in Verbindung mit VCSEL arbeiten. Sie entsprechen der ISO/IEC11801-2nd OM-3 Faser-Spezifikation und erfüllen die Anforderungen von 10-Gigabit-Ethernet-Anwendungen. Es gibt verschiedene Arten von OM3-Fasern, darunter Innen-, Innen-/Außen- und vielseitige Typen. Die Anzahl der Faserkerne variiert von 4 bis 48 Kernen. Es werden auch Anwendungen unterstützt, die auf der alten Multimode-50/125-Faser basieren, einschließlich Unterstützung für LED- und Laserlichtquellen.
Die Übertragungsdistanz von Gigabit-Ethernet mit OM3-Optikfasersystemen kann auf bis zu 900 Meter erweitert werden, was bedeutet, dass bei Entfernungen zwischen Gebäuden von mehr als 550 Metern keine teuren Lasergeräte verwendet werden müssen.
Im Bereich von 2.000 Metern kann der OC-12 (622 Mbit/s) Geschwindigkeitsbereich mit herkömmlicher 62,5/125 μm Multimode-Faser verwendet werden. Für größere Entfernungen wird Singlemode-Faser eingesetzt. Mit der Einführung von OM3-Multimode-Faser hat sich diese Situation jedoch geändert, da OM3-Faser die Leistung von Gigabit- und 10G-Systemen bei der Übertragung über größere Entfernungen verbessern kann, indem sie ein optisches Modul mit einer Wellenlänge von 850 nm und Unterstützung für den Einsatz von VCSEL verwendet, was die kostengünstigste Routing-Lösung darstellt.
Wenn die Verbindungsstrecke mehr als 1000 Meter beträgt, ist derzeit immer noch Singlemode-Faser die einzige Option. Singlemode-Faser kann bei einer Wellenlänge von 1310 nm in einem Gigabit-System eine Übertragungsdistanz von 5 km und in einem Gigabit-System eine Übertragungsdistanz von 10 km erreichen.
Wenn die Verbindungsstrecke kleiner oder gleich 1000 Meter ist, kann in einem Gigabit-System OM3-50 μm-Multimode-Faser verwendet werden, während in einem 10-Gigabit-System Singlemode-Faser verwendet werden sollte.
Bei Verbindungsstrecken von weniger als 300 Metern können OM3-Multimode-Fasern in beliebigen Gigabit- und 10-Gigabit-Systemen verwendet werden. 

Wann sollte man OM4-Faserpatchkabel verwenden? 
Für eine typische Verbindung ist der Preis für ein optisches Modul sehr hoch. Obwohl die Kosten für Singlemode-Faser günstiger sind als für Multimode-Faser, erfordert die Verwendung von Singlemode-Optik ein teures 1300 nm optisches Modul, das etwa 2-3 Mal so teuer ist wie ein 850 nm Multimode-Optikmodul. Insgesamt ist ein Multimode-Optikfasersystem viel kostengünstiger als ein Singlemode-Optikfasersystem. Bei Investitionen in Glasfaserkabelung kann es sinnvoll sein, die anfänglichen Investitionen in hochwertigere Multimode-Faser, wie z.B. OM4-Faser, zu erhöhen, um die Vorteile der aktuellen Multimode-Optikfasertechnologie voll auszunutzen und die Gesamtkosten des Systems zu senken. Wenn das System auf höhere Übertragungsraten wie 40G und 100G aufgerüstet werden muss, ist OM4 eine kostengünstigere Option. Kurz gesagt, bei Übertragungsraten von mehr als 1 Gb/s ist die Verwendung von Multimode-Faser eine gute Wahl für das System. Wenn das System eine höhere Übertragungsrate erfordert, gelten folgende Richtlinien für die Auswahl von OM4-Faser:
1.    Für Ethernet-Benutzer kann in einem 10-Gb/s-System die Übertragungsdistanz 300 m bis 600 m betragen. In einem 40-Gb/s- und 100-Gb/s-System liegt die Übertragungsdistanz zwischen 100 m und 125 m.
2.    Für Campus-Netzwerkanwender unterstützt OM4-Faser eine Faserlinklänge von 400 m für 4-Gb/s, 200 m für 8-Gb/s oder 130 m für 16-Gb/s.