En primer lloc, els coneixements bàsics del mòdul òptic
1.Definició de mòdul òptic:
Mòdul òptic: és a dir, el mòdul transceptor òptic.
2. L'estructura del mòdul òptic:
El mòdul transceptor òptic es compon d'un dispositiu optoelectrònic, un circuit funcional i una interfície òptica, i el dispositiu optoelectrònic inclou dues parts: transmissió i recepció.
La part de transmissió és: un senyal elèctric que introdueix una determinada velocitat de codi és processat per un xip de conducció intern per conduir un làser semiconductor (LD) o un díode emissor de llum (LED) per emetre un senyal de llum modulat d'una velocitat corresponent, i un òptic. El circuit de control automàtic d'alimentació s'hi proporciona internament.La potència del senyal òptic de sortida es manté estable.
La part receptora és: un mòdul d'entrada de senyal òptic d'una determinada taxa de codi es converteix en un senyal elèctric pel díode fotodetector.Després del preamplificador, s'emet el senyal elèctric de la taxa de codi corresponent i el senyal de sortida és generalment de nivell PECL.Al mateix temps, s'emet un senyal d'alarma després que la potència òptica d'entrada sigui inferior a un determinat valor.
3.Els paràmetres i la importància del mòdul òptic
Els mòduls òptics tenen molts paràmetres tècnics optoelectrònics importants.Tanmateix, per als dos mòduls òptics intercanviables en calent, GBIC i SFP, els tres paràmetres següents es preocupen més a l'hora de seleccionar:
Longitud d'ona central
En nanòmetres (nm), actualment hi ha tres tipus principals:
850nm (MM, multimode, baix cost però distància de transmissió curta, generalment només 500M);1310nm (SM, mode únic, gran pèrdua durant la transmissió però petita dispersió, generalment utilitzat per a la transmissió a 40 km);
1550 nm (SM, mode únic, baixa pèrdua durant la transmissió però gran dispersió, generalment utilitzat per a transmissió de llarga distància per sobre de 40 km i pot transmetre directament 120 km sense relé);
Velocitat de transmissió
El nombre de bits (bits) de dades transmeses per segon, en bps.
Actualment hi ha quatre tipus d'ús habitual: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps i similars.La velocitat de transmissió és generalment compatible cap enrere.Per tant, el mòdul òptic 155M també s'anomena mòdul òptic FE (100 Mbps), i el mòdul òptic 1,25G també s'anomena mòdul òptic GE (Gigabit).Aquest és el mòdul més utilitzat en equips de transmissió òptica.A més, la seva velocitat de transmissió en sistemes d'emmagatzematge de fibra (SAN) és de 2 Gbps, 4 Gbps i 8 Gbps.
Distància de transmissió
El senyal òptic no necessita ser retransmès a una distància que es pugui transmetre directament, en quilòmetres (també anomenats quilòmetres, km).Els mòduls òptics generalment tenen les especificacions següents: multimode 550 m, mode únic 15 km, 40 km, 80 km i 120 km, etc.
En segon lloc, el concepte bàsic de mòduls òptics
1.Categoria làser
Un làser és el component més central d'un mòdul òptic que injecta corrent en un material semiconductor i emet llum làser mitjançant oscil·lacions de fotons i guanys a la cavitat.Actualment, els làsers més utilitzats són els làsers FP i DFB.La diferència és que el material semiconductor i l'estructura de la cavitat són diferents.El preu del làser DFB és molt més car que el làser FP. Els mòduls òptics amb distàncies de transmissió de fins a 40KM generalment utilitzen làsers FP. Els mòduls òptics amb distàncies de transmissió≥40KM generalment utilitzen làsers DFB.
2.Potència òptica transmesa i sensibilitat de recepció
La potència òptica transmesa es refereix a la potència òptica de sortida de la font de llum a l'extrem de transmissió del mòdul òptic.La sensibilitat de recepció es refereix a la potència òptica rebuda mínima del mòdul òptic a una velocitat determinada i una taxa d'error de bits.
Les unitats d'aquests dos paràmetres són dBm (és a dir, decibel miliwatt, el logaritme de la unitat de potència mw, la fórmula de càlcul és 10lg, 1mw es converteix en 0dBm), que s'utilitza principalment per definir la distància de transmissió del producte, diferents longituds d'ona, La velocitat de transmissió i la potència de transmissió òptica i la sensibilitat de recepció del mòdul òptic seran diferents, sempre que es pugui garantir la distància de transmissió.
3. Pèrdua i dispersió
La pèrdua és la pèrdua d'energia lumínica a causa de l'absorció i dispersió del medi i la fuita de llum quan la llum es transmet a la fibra.Aquesta part de l'energia es dissipa a un ritme determinat a mesura que augmenta la distància de transmissió. La dispersió és causada principalment per la velocitat desigual de les ones electromagnètiques de diferents longituds d'ona que es propaguen en el mateix medi, la qual cosa fa que diferents components de longitud d'ona del senyal òptic arribin al final de recepció en diferents moments a causa de l'acumulació de la distància de transmissió, donant lloc a l'ampliació del pols i, per tant, incapacitat per distingir els senyals.valor.Aquests dos paràmetres afecten principalment la distància de transmissió del mòdul òptic.En el procés d'aplicació real, el mòdul òptic de 1310 nm generalment calcula la pèrdua d'enllaç a 0,35 dBm/km i el mòdul òptic de 1550 nm generalment calcula la pèrdua d'enllaç a 0,20 dBm/km i calcula el valor de dispersió.Molt complicat, generalment només com a referència.
4.La vida útil del mòdul òptic
Estàndards internacionals unificats, 50.000 hores de treball continuat, 50.000 hores (equivalent a 5 anys).
Els mòduls òptics SFP són tots interfícies LC.Els mòduls òptics GBIC són tots interfícies SC.Altres interfícies inclouen FC i ST.