Ensinnäkin optisen moduulin perustiedot
1. Optisen moduulin määritelmä:
Optinen moduuli: eli optinen lähetin-vastaanotinmoduuli.
2. Optisen moduulin rakenne:
Optinen lähetin-vastaanotinmoduuli koostuu optoelektronisesta laitteesta, toiminnallisesta piiristä ja optisesta rajapinnasta, ja optoelektroninen laite sisältää kaksi osaa: lähettävän ja vastaanottavan.
Lähettävä osa on: tietyn koodinopeuden syöttävä sähköinen signaali käsitellään sisäisellä ohjaussirulla puolijohdelaserin (LD) tai valodiodin (LED) ohjaamiseksi lähettämään vastaavan nopeuden moduloitu valosignaali, ja optinen tehon automaattinen ohjauspiiri on sen sisällä.Optisen signaalin teho pysyy vakaana.
Vastaanottava osa on: optisen signaalin tulomoduuli, jolla on tietty koodinopeus, muunnetaan sähköiseksi signaaliksi valontunnistusdiodilla.Esivahvistimen jälkeen lähetetään vastaavan koodinopeuden sähköinen signaali, ja lähtösignaali on yleensä PECL-tasoinen.Samanaikaisesti lähetetään hälytyssignaali, kun tulon optinen teho on pienempi kuin tietty arvo.
3. Optisen moduulin parametrit ja merkitys
Optisilla moduuleilla on monia tärkeitä optoelektronisia teknisiä parametreja.Kahdessa kuumavaihdettavassa optisessa moduulissa, GBIC ja SFP, seuraavat kolme parametria ovat kuitenkin tärkeimpiä valittaessa:
Keskiaallonpituus
Nanometreissä (nm) on tällä hetkellä kolme päätyyppiä:
850 nm (MM, monimuoto, edullinen, mutta lyhyt lähetysetäisyys, yleensä vain 500M);1310 nm (SM, yksimoodi, suuri häviö lähetyksen aikana, mutta pieni hajonta, käytetään yleensä lähetykseen 40 km:n sisällä);
1550 nm (SM, yksimuoto, pieni häviö lähetyksen aikana, mutta suuri hajonta, käytetään yleensä yli 40 km:n pitkän matkan lähetyksessä ja voi lähettää suoraan 120 km ilman relettä);
Tiedonsiirtonopeus
Sekunnissa siirretyn datan bittien (bittien) määrä, bps.
Yleisesti käytettyjä tyyppejä on tällä hetkellä neljä: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps ja vastaavat.Lähetysnopeus on yleensä taaksepäin yhteensopiva.Siksi 155M optista moduulia kutsutaan myös FE (100 Mbps) optiseksi moduuliksi ja 1,25 G optista moduulia kutsutaan myös GE (Gigabit) optiseksi moduuliksi.Tämä on laajimmin käytetty moduuli optisissa lähetyslaitteissa.Lisäksi sen siirtonopeus kuitumuistijärjestelmissä (SAN) on 2Gbps, 4Gbps ja 8Gbps.
Lähetysetäisyys
Optista signaalia ei tarvitse välittää suoraan lähetettävälle etäisyydelle kilometreissä (kutsutaan myös kilometreiksi, km).Optisilla moduuleilla on yleensä seuraavat tiedot: monimuotoinen 550 m, yksimuoto 15 km, 40 km, 80 km ja 120 km ja niin edelleen.
Toiseksi optisten moduulien peruskäsite
1.Laser-luokka
Laser on optisen moduulin keskeisin komponentti, joka ruiskuttaa virran puolijohdemateriaaliin ja lähettää laservaloa fotonivärähtelyjen ja -vahvistusten kautta ontelossa.Tällä hetkellä yleisimmin käytetyt laserit ovat FP- ja DFB-laserit.Erona on, että puolijohdemateriaali ja ontelorakenne ovat erilaisia.DFB-laserin hinta on paljon kalliimpi kuin FP-laserin. Optiset moduulit, joiden lähetysetäisyys on enintään 40 km, käyttävät yleensä FP-lasereita.Optiset moduulit, joissa on siirtoetäisyydet≥40 km:ssä käytetään yleensä DFB-lasereita.
2. Lähetetty optinen teho ja vastaanottoherkkyys
Lähetetyllä optisella teholla tarkoitetaan valonlähteen optista lähtötehoa optisen moduulin lähetyspäässä.Vastaanottoherkkyys tarkoittaa optisen moduulin pienintä vastaanotettua optista tehoa tietyllä nopeudella ja bittivirhesuhteella.
Näiden kahden parametrin yksiköt ovat dBm (eli desibelimilliwattia, tehoyksikön logaritmi mw, laskentakaava on 10lg, 1mw muunnetaan 0dBm:ksi), jota käytetään pääasiassa määrittämään tuotteen siirtoetäisyyttä, eri aallonpituuksia, lähetysnopeus ja Optisen moduulin optinen lähetysteho ja vastaanottoherkkyys ovat erilaisia, kunhan lähetysetäisyys voidaan varmistaa.
3. Häviö ja hajonta
Häviö on valoenergian menetys, joka johtuu väliaineen absorptiosta ja sironnasta sekä valon vuotamisesta valon välittyessä kuidussa.Tämä osa energiasta hajoaa tietyllä nopeudella lähetysetäisyyden kasvaessa. Hajaantuminen johtuu pääasiassa samassa väliaineessa etenevien eri aallonpituisten sähkömagneettisten aaltojen epätasaisesta nopeudesta, mikä saa optisen signaalin eri aallonpituuskomponentit saavuttamaan vastaanottopää eri aikoina johtuen lähetysetäisyyden kasautumisesta, mikä johtaa pulssin levenemiseen ja siten kyvyttömyyteen erottaa signaaleja.arvo.Nämä kaksi parametria vaikuttavat pääasiassa optisen moduulin lähetysetäisyyteen.Varsinaisessa sovellusprosessissa 1310 nm:n optinen moduuli laskee yleensä linkin häviön arvolla 0,35 dBm/km, ja 1550 nm:n optinen moduuli laskee yleensä linkin häviön arvolla 0,20 dBm/km ja laskee dispersioarvon.Erittäin monimutkainen, yleensä vain viitteeksi.
4. Optisen moduulin käyttöikä
Kansainväliset yhtenäiset standardit, 50 000 tuntia jatkuvaa työtä, 50 000 tuntia (vastaa 5 vuotta).
SFP-optiset moduulit ovat kaikki LC-liitäntöjä.GBIC-optiset moduulit ovat kaikki SC-rajapintoja.Muita liitäntöjä ovat FC ja ST.