通信の分野では、電磁干渉、コード間のクロストークと損失、および配線コストなどの要因により、金属ワイヤの電気的相互接続伝送が大幅に制限されます。
その結果、光伝送が誕生しました。光伝送には、高帯域幅、大容量、容易な統合、低損失、優れた電磁適合性、クロストークなし、軽量、小型などの利点があるため、光出力はデジタル信号伝送で広く使用されています。
光モジュールの基本構造
その中で、光モジュールは光ファイバー伝送のコアデバイスであり、そのさまざまな指標が伝送の全体的なパフォーマンスを決定します。光モジュールは、スイッチとデバイス間の伝送に使用されるキャリアであり、その主な機能は、デバイスの電気信号を送信側で光信号に変換することです。基本的な構造は、「発光部とその駆動回路」と「受光部とその受信回路」の2つの部分で構成されています。
光モジュールには、送信チャネルと受信チャネルの 2 つのチャネルがあります。
送信チャネルの構成と動作原理
光モジュールの送信チャネルは、電気信号入力インターフェース、レーザー駆動回路、インピーダンス整合回路、およびレーザー コンポーネント TOSA で構成されます。
その動作原理は、送信チャネルの電気インターフェース入力であり、電気信号の結合は電気インターフェース回路を介して完了し、送信チャネルのレーザー駆動回路が変調され、インピーダンス整合部分がインピーダンスに使用されます。信号の変調と駆動を完了するためのマッチング、および最終的にレーザー（TOSA）電気光学変換を光信号伝送用の光信号に送信します。
受信チャネルの構成と動作原理
光モジュールの受信チャネルは、光検出器コンポーネント ROSA (光検出ダイオード (PIN)、トランスインピーダンス増幅器 (TIA) で構成される)、インピーダンス整合回路、制限増幅回路、および電気信号出力インターフェイス回路で構成されます。
その動作原理は、PIN が収集された光信号を比例的に電気信号に変換することです。TIAはこの電気信号を電圧信号に変換し、変換された電圧信号を必要な振幅に増幅し、インピーダンス整合回路を介してリミッターに送信します.増幅回路は信号の再増幅と再整形を完了し、信号を改善します-対ノイズ比を改善し、ビット エラー レートを低減し、最終的に電気インターフェイス回路が信号出力を完成させます。
光モジュールの応用
光通信における光電変換のコアデバイスとして、光モジュールはデータセンターで広く使用されています。従来のデータセンターは主に 1G/10G 低速光モジュールを使用しますが、クラウドデータセンターは主に 40G/100G 高速モジュールを使用します。高解像度ビデオ、ライブ ブロードキャスト、VR などの新しいアプリケーション シナリオがグローバル ネットワーク トラフィックの急速な成長を促進する中、将来の開発トレンドに対応して、クラウド コンピューティング、Iaa S サービス、ビッグ データなどの新しいアプリケーション要件により、より高い要件が課せられます。データセンターの内部データ伝送について , これにより、将来的に伝送速度の高い光モジュールが誕生します。
一般に、光モジュールを選択するときは、アプリケーション シナリオ、データ伝送速度の要件、インターフェイスの種類、光伝送距離 (ファイバー モード、必要な光パワー、中心波長、レーザーの種類) などの要素を主に考慮します。