阶跃型多模光纤与渐变型多模光纤有何区别？
根据光纤折射率分布方式的不同，多模光纤可分为阶跃型多模光纤和渐变型多模光纤。由于阶跃型多模光纤和渐变型多模光纤的工作原理不同，导致它们在应用方面存在差异性。通过阅读该篇文章，您将充分了解到两者在工作原理和应用方面的区别。阶跃型多模光纤的工作原理和应用阶跃型光纤内存在均匀分布的折射率，由于包层中的折射率较低，也就是说纤芯折射率大于包层折射率，因此在纤芯与包层的边界折射率急剧降低，从而形成了一个台阶。对于阶跃型多模光纤而言，根据全反射原理，光沿着光纤轴心以“之”字进行传播。其中，不同入射角进入光纤的光传输路径不同，虽然入射光在输入端是以相同的速度同时进行传输，但到达输出端的时间却有所不同，出现了时间上的分散，从而导致脉冲严重展宽，这就是所谓的模间色散。
由于数字通信使用光脉冲沿光纤进行信号传输，因此模间色散会导致脉冲严重展宽，并在脉冲和光纤一起传播时散开。光纤传输的模式越多，散步的脉冲越多。这也大大限制了阶跃型多模光纤的带宽。而且模间色散并不适用于光纤通信。对于数字光纤系统而言，当色散严重时，它将导致脉冲彼此重叠，从而导致符号间干扰（ISI），增加误码率（BER）。因此，光纤的色散不仅影响了光纤的传输能力，也限制了光纤通信系统的中继距离。正因这些限制，阶跃型光纤多模通常以相对较低的成本用于短距离（几公里内）和低速率（8Mb/s以下）的通信系统中。
渐变型多模光纤的工作原理和应用渐变型光纤的折射率是按照一定规律连续变化且不均匀的。渐变型光纤的折射率在光纤轴心处最大，在靠近包层边界处最小，也就是说，渐变型光纤的折射率随着纤芯半径的增大而逐渐减小。在渐变型光纤中，折射率的变化会引起折射，但不并会发生全反射，当光传输到包层边界处（折射率最小）时，光纤将折射回到光纤轴心上。对于渐变型多模光纤而言，光线以正弦振荡形式向前传播。与阶跃型多模光纤一样的是，渐变型多模光纤中的不同光沿不同的路径传播，其中，光传播速率是不同的，因为光的速率会随着光纤纤芯的折射率而变化，光线离光纤轴心越远，速率越高。也就是说，折射率越小，传播速率越高。与此同时，渐变型多模光纤具有自聚焦效应，不同入射角相应的光线会聚集在同一点上，且这些光线的时间延迟也近似相等。正因如此，可大大降低模间色散，使得渐变型多模光纤的带宽比阶跃型多模光纤的带宽高。因此，如今大多数的多模光纤都是渐变型光纤。与阶跃型多模光纤相比，渐变型多模光纤通常用于中距离（10~20㎞）和传输速率相对较高（34~140Mb/s）的通信系统中，其成本较高。
阶跃型多模光纤与渐变型多模光纤的对比综上所述，阶跃型多模光纤和渐变型多模光纤的主要区别体现在如下几个方面：
特性阶跃型多模光纤渐变型多模光纤
带宽较低带宽更高带宽
纤芯直径50~200μm约50μm
应用场景通常适用于短距离（几公里内）和低速率（8Mb/s以下）的通信系统通常适用于中距离（10~20㎞）和传输速率相对较高（34~140Mb/s）的通信系统
数据传输形式光线沿着光纤轴心呈“之”字形传播光线以正弦振荡形式向前传播
模间色散影响光纤的传输能力并限制中继距离相对于阶跃多模光纤而言，色散大大降低
性能比较差比较好
成本较低偏高
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