Birinchidan, optik modulning asosiy bilimlari
1. Optik modulning ta'rifi:
Optik modul: ya'ni optik qabul qiluvchi modul.
2. Optik modulning tuzilishi:
Optik qabul qiluvchi modul optoelektronik qurilma, funktsional sxema va optik interfeysdan iborat bo'lib, optoelektronik qurilma ikkita qismdan iborat: uzatish va qabul qilish.
Uzatuvchi qism: ma'lum bir kod tezligini kiritadigan elektr signali yarimo'tkazgichli lazerni (LD) yoki yorug'lik chiqaradigan diodni (LED) boshqarish uchun ichki haydovchi chip tomonidan qayta ishlanadi va mos keladigan tezlikda modulyatsiyalangan yorug'lik signalini chiqaradi va optik. quvvatni avtomatik boshqarish sxemasi u erda ichki tarzda taqdim etilgan.Chiqish optik signal quvvati barqaror bo'lib qoladi.
Qabul qiluvchi qism: ma'lum bir kod tezligidagi optik signalning kirish moduli fotodetektor diodi tomonidan elektr signaliga aylanadi.Old kuchaytirgichdan so'ng, mos keladigan kod tezligining elektr signali chiqariladi va chiqish signali odatda PECL darajasidir.Shu bilan birga, kirish optik quvvati ma'lum bir qiymatdan kamroq bo'lganidan keyin signal signali chiqariladi.
3.Optik modulning parametrlari va ahamiyati
Optik modullar ko'plab muhim optoelektronik texnik parametrlarga ega.Biroq, ikkita issiq almashtiriladigan optik modullar, GBIC va SFP uchun tanlashda quyidagi uchta parametr ko'proq e'tiborga olinadi:
Markaziy to'lqin uzunligi
Nanometrlarda (nm) hozirda uchta asosiy tur mavjud:
850nm (MM, multimod, arzon narxlardagi, lekin qisqa uzatish masofasi, odatda faqat 500M);1310nm (SM, yagona rejim, uzatish paytida katta yo'qotish, lekin kichik dispersiya, odatda 40KM ichida uzatish uchun ishlatiladi);
1550nm (SM, yagona rejim, uzatish paytida kam yo'qotish, lekin katta dispersiya, odatda 40KM dan yuqori uzoq masofalarga uzatish uchun ishlatiladi va 120KMni o'rnisiz to'g'ridan-to'g'ri uzatishi mumkin);
Etkazish tezligi
Bir soniyada uzatiladigan ma'lumotlarning bit (bit) soni, bps.
Hozirda tez-tez ishlatiladigan to'rtta tur mavjud: 155 Mbit / s, 1,25 Gbit / s, 2,5 Gbit / s, 10 Gbit / s va boshqalar.Uzatish tezligi odatda orqaga qarab mos keladi.Shuning uchun 155M optik modul FE (100 Mbit / s) optik modul deb ham ataladi va 1.25G optik modul GE (Gigabit) optik moduli deb ham ataladi.Bu optik uzatish uskunasida eng ko'p ishlatiladigan moduldir.Bundan tashqari, uning tolali saqlash tizimlarida (SAN) uzatish tezligi 2Gbps, 4Gbps va 8Gbps.
Etkazish masofasi
Optik signalni kilometrlarda (shuningdek, kilometr, km deb ham ataladi) to'g'ridan-to'g'ri uzatilishi mumkin bo'lgan masofaga o'tkazish kerak emas.Optik modullar odatda quyidagi xususiyatlarga ega: multimode 550m, yagona rejim 15km, 40km, 80km va 120km va hokazo.
Ikkinchidan, optik modullarning asosiy tushunchasi
1.Lazer toifasi
Lazer - optik modulning eng markaziy komponenti bo'lib, u yarimo'tkazgich materialiga oqim kiritadi va foton tebranishlari va bo'shliqdagi daromadlar orqali lazer nurini chiqaradi.Hozirgi vaqtda eng ko'p ishlatiladigan lazerlar FP va DFB lazerlaridir.Farqi shundaki, yarimo'tkazgich materiali va bo'shliq tuzilishi boshqacha.DFB lazerining narxi FP lazeriga qaraganda ancha qimmat. Uzatish masofasi 40KM gacha bo'lgan optik modullar odatda FP lazerlaridan foydalanadi.Uzatish masofasi bo'lgan optik modullar≥40KM odatda DFB lazerlaridan foydalanadi.
2.O'tkazilgan optik quvvat va qabul qilish sezuvchanligi
O'tkazilgan optik quvvat optik modulning uzatuvchi uchida yorug'lik manbasining chiqish optik quvvatiga ishora qiladi.Qabul qiluvchi sezgirlik ma'lum tezlikda va bit xatolik tezligida optik modulning minimal qabul qilingan optik quvvatiga ishora qiladi.
Ushbu ikki parametrning birliklari dBm (desibel millivatt degan ma'noni anglatadi, quvvat blokining logarifmi mw, hisoblash formulasi 10lg, 1mw 0dBm ga aylantiriladi), bu asosan mahsulotning uzatish masofasini aniqlash uchun ishlatiladi, turli to'lqin uzunliklari, uzatish tezligi va optik modulning optik uzatish quvvati va qabul qilish sezgirligi uzatish masofasi ta'minlanishi mumkin ekan, har xil bo'ladi.
3.Yo'qotish va dispersiya
Yo'qotish - yorug'lik energiyasining yo'qolishi, yorug'lik tolada o'tkazilganda muhitning yutilishi va tarqalishi va yorug'likning sizib chiqishi.Energiyaning bu qismi uzatish masofasining oshishi bilan ma'lum bir tezlikda tarqaladi. Dispersiya asosan bir xil muhitda tarqaladigan turli to'lqin uzunlikdagi elektromagnit to'lqinlarning teng bo'lmagan tezligidan kelib chiqadi, bu esa optik signalning turli to'lqin uzunlikdagi tarkibiy qismlariga etib borishiga olib keladi. uzatish masofasining to'planishi tufayli turli vaqtlarda qabul qilish oxiri, natijada puls kengayadi va shuning uchun signallarni ajrata olmaydi.qiymat.Ushbu ikki parametr asosan optik modulning uzatish masofasiga ta'sir qiladi.Haqiqiy dastur jarayonida 1310nm optik modul odatda 0,35dBm / km da aloqa yo'qotilishini hisoblab chiqadi va 1550nm optik modul odatda .20dBm / km da aloqa yo'qotilishini hisoblab chiqadi va dispersiya qiymatini hisoblaydi.Juda murakkab, odatda faqat ma'lumot uchun.
4.Optik modulning ishlash muddati
Xalqaro unifikatsiyalangan standartlar, 50 000 soat uzluksiz ish, 50 000 soat (5 yilga teng).
SFP optik modullari hammasi LC interfeyslaridir.GBIC optik modullari barcha SC interfeyslaridir.Boshqa interfeyslarga FC va ST kiradi.