Nejprve základní znalost optického modulu
1.Definice optického modulu:
Optický modul: to je optický modul transceiveru.
2.Struktura optického modulu:
Modul optického transceiveru se skládá z optoelektronického zařízení, funkčního obvodu a optického rozhraní a optoelektronické zařízení se skládá ze dvou částí: vysílací a přijímací.
Vysílací část je: elektrický signál vstupující do určité kódové rychlosti je zpracován vnitřním řídícím čipem pro řízení polovodičového laseru (LD) nebo diody emitující světlo (LED) pro vyzařování modulovaného světelného signálu odpovídající rychlosti, a optický vnitřně je uspořádán napájecí automatický řídicí obvod.Výkon výstupního optického signálu zůstává stabilní.
Přijímací část je: vstupní modul optického signálu o určité kódové rychlosti je fotodetekční diodou převáděn na elektrický signál.Za předzesilovačem je na výstupu elektrický signál s odpovídající kódovou rychlostí a výstupní signál má obecně úroveň PECL.Současně je na výstupu poplachový signál poté, co je vstupní optický výkon nižší než určitá hodnota.
3. Parametry a význam optického modulu
Optické moduly mají mnoho důležitých optoelektronických technických parametrů.U dvou za provozu vyměnitelných optických modulů, GBIC a SFP, však při výběru nejvíce záleží na následujících třech parametrech:
Středová vlnová délka
V nanometrech (nm) v současnosti existují tři hlavní typy:
850nm (MM, multimode, nízká cena, ale krátká přenosová vzdálenost, obecně pouze 500M);1310nm (SM, jeden režim, velká ztráta během přenosu, ale malý rozptyl, obecně se používá pro přenos do 40 km);
1550nm (SM, jeden režim, nízká ztráta během přenosu, ale velký rozptyl, obecně se používá pro přenos na dlouhé vzdálenosti nad 40 km a může přímo přenášet 120 km bez relé);
Přenosová rychlost
Počet bitů (bitů) dat přenesených za sekundu v bps.
V současnosti se běžně používají čtyři typy: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps a podobně.Přenosová rychlost je obecně zpětně kompatibilní.Proto se optický modul 155M také nazývá optický modul FE (100 Mbps) a optický modul 1,25G se také nazývá optický modul GE (Gigabit).Jedná se o nejpoužívanější modul v optických přenosových zařízeních.Navíc jeho přenosová rychlost v optických úložných systémech (SAN) je 2Gbps, 4Gbps a 8Gbps.
Přenosová vzdálenost
Optický signál není třeba přenášet na vzdálenost, kterou lze přímo přenášet, v kilometrech (také nazývaných kilometry, km).Optické moduly mají obecně následující specifikace: multimode 550 m, single mode 15 km, 40 km, 80 km a 120 km, a tak dále.
Za druhé, základní koncept optických modulů
1.Kategorie laseru
Laser je nejdůležitější součástí optického modulu, který vstřikuje proud do polovodičového materiálu a emituje laserové světlo prostřednictvím oscilací fotonů a zisků v dutině.V současné době se nejčastěji používají lasery FP a DFB.Rozdíl je v tom, že polovodičový materiál a struktura dutiny jsou odlišné.Cena laseru DFB je mnohem dražší než laseru FP. Optické moduly s přenosovou vzdáleností do 40 km obecně používají lasery FP. Optické moduly s přenosovými vzdálenostmi≥40 km obecně používají lasery DFB.
2.Vysílaný optický výkon a citlivost příjmu
Přenášený optický výkon se týká výstupního optického výkonu světelného zdroje na vysílacím konci optického modulu.Citlivost příjmu se týká minimálního přijímaného optického výkonu optického modulu při určité rychlosti a bitové chybovosti.
Jednotky těchto dvou parametrů jsou dBm (což znamená decibel miliwatt, logaritmus jednotky výkonu mw, vzorec pro výpočet je 10lg, 1mw je převeden na 0dBm), který se používá hlavně k definování přenosové vzdálenosti produktu, různých vlnových délek, přenosová rychlost a Optický vysílací výkon a citlivost příjmu optického modulu se budou lišit, pokud lze zajistit přenosovou vzdálenost.
3. Ztráta a rozptyl
Ztráta je ztráta světelné energie v důsledku absorpce a rozptylu média a úniku světla při přenosu světla ve vláknu.Tato část energie se s rostoucí přenosovou vzdáleností rozptyluje určitou rychlostí. Rozptyl je způsoben především nestejnou rychlostí elektromagnetických vln různých vlnových délek šířících se ve stejném prostředí, což způsobuje, že různé složky vlnové délky optického signálu dosahují přijímací konec v různých časech kvůli akumulaci přenosové vzdálenosti, což má za následek rozšíření pulzu a tím neschopnost rozlišit signály.hodnota.Tyto dva parametry ovlivňují především přenosovou vzdálenost optického modulu.Ve skutečném aplikačním procesu 1310nm optický modul obecně vypočítá ztrátu spojení při 0,35 dBm/km a 1550nm optický modul obecně vypočítá ztrátu spojení při 0,20 dBm/km a vypočítá hodnotu rozptylu.Velmi komplikované, obecně pouze orientační.
4. Životnost optického modulu
Mezinárodní jednotné standardy, 50 000 hodin nepřetržité práce, 50 000 hodin (odpovídá 5 letům).
Všechny optické moduly SFP jsou rozhraní LC.Optické moduly GBIC jsou všechna rozhraní SC.Mezi další rozhraní patří FC a ST.