U području komunikacije, prijenos električnim međukonekcijama metalnih žica uvelike je ograničen zbog čimbenika kao što su elektromagnetske smetnje, preslušavanje i gubitak među kodovima te troškovi ožičenja.
Kao rezultat, rođen je optički prijenos.Optički prijenos ima prednosti velike propusnosti, velikog kapaciteta, jednostavne integracije, niskih gubitaka, dobre elektromagnetske kompatibilnosti, bez preslušavanja, male težine, male veličine itd., tako da se optički izlaz naširoko koristi u digitalnom prijenosu signala.
Osnovna struktura optičkog modula
Među njima, optički modul je temeljni uređaj u prijenosu optičkim vlaknima, a njegovi različiti pokazatelji određuju ukupnu izvedbu prijenosa.Optički modul je nosač koji služi za prijenos između preklopnika i uređaja, a njegova glavna funkcija je pretvaranje električnog signala uređaja u optički signal na odašiljačkom kraju.Osnovna struktura sastoji se od dva dijela: "komponenta koja emitira svjetlost i njen pogonski krug" i "komponenta za primanje svjetlosti i njen prijemni krug".
Optički modul sadrži dva kanala, naime kanal za odašiljanje i kanal za prijem.
Sastav i princip rada odašiljačkog kanala
Odašiljački kanal optičkog modula sastoji se od ulaznog sučelja električnog signala, laserskog pogonskog kruga, kruga za usklađivanje impedancije i laserske komponente TOSA.
Njegov princip rada je ulaz električnog sučelja odašiljačkog kanala, spajanje električnog signala se dovršava kroz krug električnog sučelja, a zatim se laserski pokretački krug u odašiljačkom kanalu modulira, a zatim se dio za usklađivanje impedancije koristi za impedanciju usklađivanje kako bi se dovršila modulacija i pogon signala, i konačno Pošalji laser (TOSA) elektrooptička pretvorba u optički signal za prijenos optičkog signala.
Sastav i princip rada prijemnog kanala
Prijemni kanal optičkog modula sastoji se od komponente optičkog detektora ROSA (sastavljene od fotodetekcijske diode (PIN), transimpedancijskog pojačala (TIA)), kruga za usklađivanje impedancije, kruga ograničavajućeg pojačala i kruga izlaznog sučelja električnog signala.
Njegov princip rada je da PIN pretvara prikupljeni optički signal u električni signal na proporcionalan način.TIA pretvara ovaj električni signal u naponski signal i pojačava pretvoreni naponski signal na traženu amplitudu i prenosi ga na limiter kroz krug za usklađivanje impedancije. Krug pojačala dovršava ponovno pojačanje i preoblikovanje signala, poboljšava signal- odnos prema šumu, smanjuje stopu pogreške u bitovima, i konačno krug električnog sučelja dovršava izlazni signal.
Primjena optičkog modula
Kao temeljni uređaj za fotoelektričnu pretvorbu u optičkim komunikacijama, optički moduli naširoko se koriste u podatkovnim centrima.Tradicionalni podatkovni centri uglavnom koriste 1G/10G optičke module niske brzine, dok podatkovni centri u oblaku uglavnom koriste 40G/100G module velike brzine.S novim scenarijima primjene kao što su video visoke razlučivosti, prijenos uživo i VR koji pokreću brzi rast globalnog mrežnog prometa, kao odgovor na buduće razvojne trendove, novi zahtjevi aplikacija kao što su računalstvo u oblaku, Iaa S usluge i veliki podaci postavljaju veće zahtjeve o internom prijenosu podataka u podatkovnom centru, što će u budućnosti roditi optičke module s višim brzinama prijenosa.
Općenito, kada biramo optičke module, uglavnom uzimamo u obzir čimbenike kao što su scenariji primjene, zahtjevi za brzinom prijenosa podataka, vrste sučelja i udaljenosti optičkog prijenosa (način vlakna, potrebna optička snaga, središnja valna duljina, tip lasera) i druge čimbenike.