Esiteks algteadmised optilisest moodulist
1. Optilise mooduli määratlus:
Optiline moodul: see tähendab optilise transiiveri moodul.
2. Optilise mooduli struktuur:
Optilise transiiveri moodul koosneb optoelektroonilisest seadmest, funktsionaalsest vooluringist ja optilisest liidesest ning optoelektrooniline seade koosneb kahest osast: edastamisest ja vastuvõtmisest.
Edastav osa on: teatud koodisagedust sisestavat elektrilist signaali töödeldakse sisemise juhtimiskiibiga, et käivitada pooljuhtlaserit (LD) või valgusdioodi (LED), et kiirata vastava kiirusega moduleeritud valgussignaali ja optiline signaal. võimsuse automaatjuhtimisahel on seal sees. Optilise väljundsignaali võimsus jääb stabiilseks.
Vastuvõttev osa on: teatud koodisagedusega optilise signaali sisendmoodul muundatakse fototuvastusdioodi abil elektriliseks signaaliks. Pärast eelvõimendit väljastatakse vastava koodikiirusega elektriline signaal ja väljundsignaal on üldiselt PECL-i tasemel. Samal ajal väljastatakse häiresignaal pärast seda, kui sisendi optiline võimsus on teatud väärtusest väiksem.
3. Optilise mooduli parameetrid ja tähendus
Optilistel moodulitel on palju olulisi optoelektroonilisi tehnilisi parameetreid. Kahe kiirvahetusega optilise mooduli GBIC ja SFP puhul on aga valimisel kõige olulisemad järgmised kolm parameetrit:
Kesklainepikkus
Nanomeetrites (nm) on praegu kolm peamist tüüpi:
850 nm (MM, mitmerežiimiline, odav, kuid lühike edastuskaugus, üldiselt ainult 500M); 1310 nm (SM, ühe režiimiga, suur kadu edastuse ajal, kuid väike dispersioon, tavaliselt kasutatakse edastamiseks 40 km piires);
1550 nm (SM, ühe režiimiga, väike kadu edastuse ajal, kuid suur dispersioon, tavaliselt kasutatakse pikamaaedastuseks üle 40 km ja saab otse edastada 120 km ilma releeta);
Edastamiskiirus
Sekundis edastatud andmete bittide (bittide) arv, bps.
Praegu kasutatakse tavaliselt nelja tüüpi: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps jms. Edastuskiirus on üldiselt tagasiühilduv. Seetõttu nimetatakse 155M optilist moodulit ka FE (100 Mbps) optiliseks mooduliks ja 1,25 G optilist moodulit nimetatakse ka GE (Gigabit) optiliseks mooduliks. See on optiliste edastusseadmete kõige laialdasemalt kasutatav moodul. Lisaks on selle edastuskiirus kiudsalvestussüsteemides (SAN) 2Gbps, 4Gbps ja 8Gbps.
Edastuskaugus
Optilist signaali pole vaja edastada otse edastatavale kaugusele, kilomeetrites (nimetatakse ka kilomeetriteks, km). Optilistel moodulitel on üldiselt järgmised spetsifikatsioonid: mitmerežiimiline 550 m, üksikrežiim 15 km, 40 km, 80 km ja 120 km jne.
Teiseks optiliste moodulite põhikontseptsioon
1. Laseri kategooria
Laser on optilise mooduli kõige kesksem komponent, mis süstib voolu pooljuhtmaterjali ja kiirgab laservalgust läbi footoni võnkumiste ja võimenduste õõnsuses. Praegu on kõige sagedamini kasutatavad laserid FP ja DFB laserid. Erinevus seisneb selles, et pooljuhtmaterjal ja õõnsuse struktuur on erinevad. DFB laseri hind on palju kallim kui FP laseril.Kuni 40KM edastuskaugusega optilistes moodulites kasutatakse üldjuhul FP lasereid.Edastuskaugusega optilistes moodulites≥40 km puhul kasutatakse tavaliselt DFB lasereid.
2.Edastatud optiline võimsus ja vastuvõtutundlikkus
Edastatud optiline võimsus viitab valgusallika optilisele väljundvõimsusele optilise mooduli edastavas otsas. Vastuvõtutundlikkus viitab optilise mooduli minimaalsele vastuvõetud optilisele võimsusele teatud kiiruse ja bitivea määra juures.
Nende kahe parameetri ühikud on dBm (tähendab detsibell-millivatti, võimsusühiku mw logaritm, arvutusvalem on 10lg, 1mw teisendatakse 0dBm-ks), mida kasutatakse peamiselt toote ülekandekauguse, erinevate lainepikkuste, edastuskiirus ja optilise mooduli optiline edastusvõimsus ja vastuvõtutundlikkus on erinevad, kui edastuskaugus on tagatud.
3.Kaod ja hajumine
Kadu on valgusenergia kadu, mis on tingitud keskkonna neeldumisest ja hajumisest ning valguse lekkimisest valguse edastamisel kius. See osa energiast hajub teatud kiirusega, kui edastuskaugus suureneb. Dispersiooni põhjustab peamiselt samas keskkonnas levivate erineva lainepikkusega elektromagnetlainete ebavõrdne kiirus, mille tõttu jõuavad optilise signaali erineva lainepikkusega komponendid vastuvõtu lõpp erinevatel aegadel edastuskauguse kuhjumise tõttu, mille tulemuseks on impulsi laienemine ja seega võimetus signaale eristada. väärtus. Need kaks parameetrit mõjutavad peamiselt optilise mooduli edastuskaugust. Tegelikus rakendusprotsessis arvutab 1310 nm optiline moodul lingi kadu üldiselt 0,35 dBm/km ja 1550 nm optiline moodul üldiselt 0,20 dBm/km ja arvutab hajuvuse väärtuse. Väga keeruline, üldiselt ainult viitamiseks.
4. Optilise mooduli eluiga
Rahvusvahelised ühtsed standardid, 50 000 tundi pidevat tööd, 50 000 tundi (vastab 5 aastale).
SFP optilised moodulid on kõik LC-liidesed. GBIC optilised moodulid on kõik SC-liidesed. Muud liidesed hõlmavad FC ja ST.