تتكون الوحدة الضوئية من مكون إلكتروني ضوئي ودائرة وظيفية وواجهة ضوئية.يتكون المكون الكهروضوئي من أجزاء الإرسال والاستقبال.
ببساطة ، وظيفة الوحدة الضوئية هي التحويل الكهروضوئي.يقوم الطرف المرسل بتحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات ضوئية ، ويقوم الطرف المستقبل بتحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية بعد الإرسال عبر الألياف الضوئية.
يتم تمثيل الوضع الفردي بواسطة SM ، وهو مناسب للإرسال لمسافات طويلة ، بينما يتم تمثيل الوضع المتعدد بواسطة MM ، وهو مناسب للإرسال لمسافات قصيرة. يبلغ طول موجة العمل للوحدة الضوئية متعددة الأوضاع 850 نانومتر ، وطول الموجة للوحدة الضوئية أحادية الوضع هو 1310 نانومتر و 1550 نانومتر.
تُستخدم الوحدات الضوئية أحادية الوضع للإرسال لمسافات طويلة ، حيث تصل مسافة الإرسال إلى 150 إلى 200 كيلومتر ، وتُستخدم الوحدات الضوئية متعددة الأوضاع للإرسال لمسافات قصيرة ، مع مسافة نقل تصل إلى 5 كيلومترات ، وتستخدم الوحدات الضوئية أحادية الوضع من أجل نقل لمسافات طويلة ، بمسافة نقل تصل إلى 150 كم.
مصدر الضوء للوحدة الضوئية متعددة الأوضاع هو الصمام الثنائي الباعث للضوء أو الليزر ، في حين أن مصدر الضوء للوحدة الضوئية أحادية الوضع هو LD أو LED بخط طيفي ضيق.
تُستخدم الوحدات الضوئية متعددة الأوضاع بشكل أساسي للإرسال لمسافات قصيرة ، مثل SR.هناك العديد من العقد والموصلات في هذا النوع من الشبكات.لذلك ، يمكن للوحدات الضوئية متعددة الأوضاع أن تقلل التكاليف.
تُستخدم الوحدات البصرية أحادية الوضع بشكل أساسي في الخطوط ذات معدلات الإرسال العالية نسبيًا ، مثل MAN (شبكة منطقة Metropoliitan)
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للأجهزة متعددة الأوضاع أن تعمل بشكل فعال فقط على ألياف متعددة الأوضاع ، بينما يمكن للأجهزة أحادية الوضع أن تعمل بفعالية على كل من الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الأوضاع.
تستخدم الوحدة الضوئية أحادية الوضع ضعف عدد المكونات التي تستخدمها الوحدة الضوئية متعددة الأوضاع.لذلك ، فإن التكلفة الإجمالية للوحدة الضوئية أحادية الوضع أعلى بكثير من تكلفة الوحدة الضوئية متعددة الأوضاع.
لا يمكن استخدام وحدة بصرية عالية المعدل كوحدة بصرية منخفضة المعدل.يمكن استخدام وحدة بصرية عالية المعدل كوحدة بصرية منخفضة المعدل.على الرغم من أن بعض الوحدات الضوئية متوافقة مع الوحدات البصرية الأخرى ، إلا أن البعض الآخر غير متوافق.
يمكن أن يدخل الليزر المنبعث من الوحدة الضوئية أحادية الوضع إلى الألياف الضوئية ، ولكن في الألياف الضوئية عبارة عن نقل متعدد الأوضاع ، والتشتت كبير نسبيًا ، والإرسال لمسافات قصيرة على ما يرام. يزيد ، قد يتم تحميل الطاقة الضوئية للطرف المستقبِل.لذلك ، يُنصح باستخدام الألياف الضوئية أحادية الوضع بدلاً من الألياف الضوئية متعددة الأوضاع للوحدات الضوئية أحادية الوضع.
يجب استخدام الوحدات البصرية في وضع النظير.على سبيل المثال ، يجب أن يكون معدل الإرسال ومسافة الإرسال ووضع الإرسال وطول موجة العمل للوحدات الضوئية عند طرفي الإرسال والاستقبال متماثلين.تختلف مواصفات الواجهة للوحدات البصرية ذات مسافات الإرسال المختلفة اختلافًا كبيرًا ، والوحدات البصرية ذات مسافات الإرسال الطويلة لها أسعار مرتفعة ، ويمكن تحقيق التوصيل البيني من خلال مطابقة التوهين البصري المناسب وفقًا لحالة الشبكة الفعلية.
عندما تكون الطاقة الضوئية المرسلة للطرف النظير أكبر من الحد الأعلى للطاقة الضوئية المستقبلة للوحدة الضوئية المحلية ، فأنت بحاجة إلى توصيل توهين بصري للإشارة الضوئية على الرابط ، ثم توصيل الوحدة البصرية المحلية. وحدة بصرية لتطبيقات المسافات القصيرة ، استخدم التوهين البصري ، خاصة لتطبيقات الحلقة الذاتية ، لتجنب حرق الوحدة الضوئية.