ആദ്യം, ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ അടിസ്ഥാന അറിവ്
1. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ നിർവ്വചനം:
ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂൾ: അതായത്, ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്‌സിവർ മൊഡ്യൂൾ.
2. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ഘടന:
ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്‌സിവർ മൊഡ്യൂളിൽ ഒരു ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണം, ഒരു ഫങ്ഷണൽ സർക്യൂട്ട്, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇൻ്റർഫേസ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണത്തിൽ രണ്ട് ഭാഗങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു: പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യലും സ്വീകരിക്കലും.
ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് ഭാഗം ഇതാണ്: ഒരു നിശ്ചിത കോഡ് നിരക്ക് ഇൻപുട്ട് ചെയ്യുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രിക് സിഗ്നൽ ഒരു അർദ്ധചാലക ലേസർ (എൽഡി) അല്ലെങ്കിൽ ലൈറ്റ് എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡ് (എൽഇഡി) ഓടിക്കാൻ ആന്തരിക ഡ്രൈവിംഗ് ചിപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു, അതിനനുസരിച്ചുള്ള ഒരു മോഡുലേറ്റഡ് ലൈറ്റ് സിഗ്നൽ പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു, ഒപ്പം ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺട്രോൾ സർക്യൂട്ട് അതിൽ ആന്തരികമായി നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ പവർ സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു.
സ്വീകരിക്കുന്ന ഭാഗം ഇതാണ്: ഒരു നിശ്ചിത കോഡ് നിരക്കിൻ്റെ ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ ഇൻപുട്ട് മൊഡ്യൂളിനെ ഫോട്ടോഡിറ്റക്റ്റിംഗ് ഡയോഡ് ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. പ്രീആംപ്ലിഫയറിന് ശേഷം, അനുബന്ധ കോഡ് നിരക്കിൻ്റെ വൈദ്യുത സിഗ്നൽ ഔട്ട്പുട്ട് ആണ്, കൂടാതെ ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നൽ സാധാരണയായി PECL ലെവലാണ്. അതേ സമയം, ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തേക്കാൾ കുറവായതിന് ശേഷം ഒരു അലാറം സിഗ്നൽ ഔട്ട്പുട്ട് ആണ്.
3.ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ പരാമീറ്ററുകളും പ്രാധാന്യവും
ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾക്ക് നിരവധി പ്രധാനപ്പെട്ട ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് സാങ്കേതിക പാരാമീറ്ററുകൾ ഉണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഹോട്ട്-സ്വാപ്പ് ചെയ്യാവുന്ന രണ്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾക്കായി, GBIC, SFP, തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് പാരാമീറ്ററുകൾ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധാലുവാണ്:
മധ്യ തരംഗദൈർഘ്യം
നാനോമീറ്ററുകളിൽ (nm), നിലവിൽ മൂന്ന് പ്രധാന തരങ്ങളുണ്ട്:
850nm (MM, മൾട്ടിമോഡ്, കുറഞ്ഞ ചിലവ് എന്നാൽ ചെറിയ ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരം, സാധാരണയായി 500M മാത്രം); 1310nm (SM, സിംഗിൾ മോഡ്, ട്രാൻസ്മിഷൻ സമയത്ത് വലിയ നഷ്ടം, എന്നാൽ ചെറിയ ഡിസ്പർഷൻ, സാധാരണയായി 40KM-നുള്ളിൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു);
1550nm (SM, സിംഗിൾ മോഡ്, ട്രാൻസ്മിഷൻ സമയത്ത് കുറഞ്ഞ നഷ്ടം എന്നാൽ വലിയ ഡിസ്പേഴ്സൺ, സാധാരണയായി 40KM-ന് മുകളിലുള്ള ദീർഘദൂര പ്രക്ഷേപണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ റിലേ കൂടാതെ 120KM നേരിട്ട് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാൻ കഴിയും);
ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്ക്
ബിപിഎസിൽ സെക്കൻഡിൽ ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഡാറ്റയുടെ ബിറ്റുകളുടെ (ബിറ്റുകൾ) എണ്ണം.
നിലവിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന നാല് തരങ്ങളുണ്ട്: 155 Mbps, 1.25 Gbps, 2.5 Gbps, 10 Gbps എന്നിവയും മറ്റും. ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്ക് പൊതുവെ ബാക്ക്വേർഡ് കോംപാറ്റിബിൾ ആണ്. അതിനാൽ, 155M ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിനെ FE (100 Mbps) ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു, 1.25G ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിനെ GE (Gigabit) ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മൊഡ്യൂളാണിത്. കൂടാതെ, ഫൈബർ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ (SAN) അതിൻ്റെ ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്ക് 2Gbps, 4Gbps, 8Gbps എന്നിവയാണ്.
ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരം
ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ നേരിട്ട് കൈമാറ്റം ചെയ്യാവുന്ന ദൂരത്തേക്ക്, കിലോമീറ്ററിൽ (കിലോമീറ്റർ, km എന്നും വിളിക്കുന്നു) റിലേ ചെയ്യേണ്ടതില്ല. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾക്ക് പൊതുവെ ഇനിപ്പറയുന്ന സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്: മൾട്ടിമോഡ് 550m, സിംഗിൾ മോഡ് 15km, 40km, 80km, 120km, എന്നിങ്ങനെ.
രണ്ടാമതായി, ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകളുടെ അടിസ്ഥാന ആശയം
1.ലേസർ വിഭാഗം
ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ഏറ്റവും കേന്ദ്ര ഘടകമാണ് ലേസർ, അത് അർദ്ധചാലക പദാർത്ഥത്തിലേക്ക് കറൻ്റ് കുത്തിവയ്ക്കുകയും ഫോട്ടോൺ ആന്ദോളനങ്ങളിലൂടെയും അറയിലെ നേട്ടങ്ങളിലൂടെയും ലേസർ പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ, ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലേസറുകൾ FP, DFB ലേസറുകളാണ്. അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളും അറയുടെ ഘടനയും വ്യത്യസ്തമാണ് എന്നതാണ് വ്യത്യാസം. DFB ലേസറിൻ്റെ വില FP ലേസറിനേക്കാൾ വളരെ ചെലവേറിയതാണ്. 40KM വരെ ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരമുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾ സാധാരണയായി FP ലേസറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരമുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾ≥40KM സാധാരണയായി DFB ലേസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2. ട്രാൻസ്മിറ്റഡ് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവറും റിസീവിംഗ് സെൻസിറ്റിവിറ്റിയും
ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് അറ്റത്തുള്ള പ്രകാശ സ്രോതസ്സിൻ്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവറിനെയാണ് ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്ത ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. സ്വീകരിക്കുന്ന സംവേദനക്ഷമത എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത നിരക്കിലും ബിറ്റ് പിശക് നിരക്കിലും ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഒപ്റ്റിക്കൽ ശക്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
ഈ രണ്ട് പരാമീറ്ററുകളുടെയും യൂണിറ്റുകൾ dBm ആണ് (അർത്ഥം ഡെസിബൽ മില്ലിവാട്ട്, പവർ യൂണിറ്റ് mw ൻ്റെ ലോഗരിതം, കണക്കുകൂട്ടൽ ഫോർമുല 10lg ആണ്, 1mw 0dBm ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു), ഇത് പ്രധാനമായും ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ പ്രക്ഷേപണ ദൂരം, വ്യത്യസ്ത തരംഗദൈർഘ്യം, ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്ക്, ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവർ, റിസീവ് സെൻസിറ്റിവിറ്റി എന്നിവ വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും, പ്രക്ഷേപണ ദൂരം ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയുന്നിടത്തോളം.
3.നഷ്ടവും ചിതറിയും
ഫൈബറിൽ പ്രകാശം കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ മാധ്യമത്തിൻ്റെ ആഗിരണവും ചിതറിക്കിടക്കലും പ്രകാശത്തിൻ്റെ ചോർച്ചയും മൂലം പ്രകാശ ഊർജ്ജം നഷ്ടപ്പെടുന്നതാണ് നഷ്ടം. പ്രസരണ ദൂരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഈ ഭാഗം ഒരു നിശ്ചിത നിരക്കിൽ ചിതറിപ്പോകുന്നു. ഒരേ മാധ്യമത്തിൽ വ്യാപിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ അസമമായ വേഗതയാണ് ചിതറിപ്പോകുന്നത്, ഇത് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലിൻ്റെ വിവിധ തരംഗദൈർഘ്യ ഘടകങ്ങൾ എത്തുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരത്തിൻ്റെ ശേഖരണം കാരണം വ്യത്യസ്ത സമയങ്ങളിൽ അവസാനം സ്വീകരിക്കുന്നു, ഇത് പൾസ് വിശാലമാക്കുകയും അങ്ങനെ സിഗ്നലുകൾ വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയാതെ വരികയും ചെയ്യുന്നു. മൂല്യം. ഈ രണ്ട് പരാമീറ്ററുകളും പ്രധാനമായും ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരത്തെ ബാധിക്കുന്നു. യഥാർത്ഥ ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, 1310nm ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂൾ സാധാരണയായി 0.35dBm/km-ൽ ലിങ്ക് നഷ്ടം കണക്കാക്കുന്നു, കൂടാതെ 1550nm ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂൾ സാധാരണയായി .20dBm/km-ൽ ലിങ്ക് നഷ്ടം കണക്കാക്കുകയും ഡിസ്പർഷൻ മൂല്യം കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വളരെ സങ്കീർണ്ണമാണ്, പൊതുവെ റഫറൻസിനായി മാത്രം.
4. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ ജീവിതം
അന്താരാഷ്ട്ര ഏകീകൃത മാനദണ്ഡങ്ങൾ, 50,000 മണിക്കൂർ തുടർച്ചയായ ജോലി, 50,000 മണിക്കൂർ (5 വർഷത്തിന് തുല്യം).
SFP ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾ എല്ലാം LC ഇൻ്റർഫേസുകളാണ്. GBIC ഒപ്റ്റിക്കൽ മൊഡ്യൂളുകൾ എല്ലാം SC ഇൻ്റർഫേസുകളാണ്. മറ്റ് ഇൻ്റർഫേസുകളിൽ FC, ST എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.