Ten eerste de basiskennis van de optische module
1.Definitie van optische module:
Optische module: dat wil zeggen de optische transceivermodule.
2.De structuur van de optische module:
De optische zendontvangermodule bestaat uit een opto-elektronisch apparaat, een functioneel circuit en een optische interface, en het opto-elektronische apparaat bestaat uit twee delen: verzenden en ontvangen.
Het zendende deel is: een elektrisch signaal dat een bepaalde codesnelheid invoert, wordt verwerkt door een interne aandrijfchip om een halfgeleiderlaser (LD) of een lichtemitterende diode (LED) aan te sturen om een gemoduleerd lichtsignaal met een overeenkomstige snelheid uit te zenden, en een optisch Daarin is een automatisch vermogensregelcircuit aangebracht. Het optische uitgangssignaalvermogen blijft stabiel.
Het ontvangende deel is: een optische signaalinvoermodule met een bepaalde codesnelheid wordt door de fotodetectiediode omgezet in een elektrisch signaal. Na de voorversterker wordt het elektrische signaal met de overeenkomstige codesnelheid uitgevoerd, en het uitgangssignaal is over het algemeen op PECL-niveau. Tegelijkertijd wordt er een alarmsignaal afgegeven nadat het optische ingangsvermogen minder is dan een bepaalde waarde.
3.De parameters en betekenis van de optische module
Optische modules hebben veel belangrijke opto-elektronische technische parameters. Voor de twee hot-swappable optische modules, GBIC en SFP, zijn de volgende drie parameters echter het meest van belang bij het selecteren:
Centrale golflengte
In nanometers (nm) zijn er momenteel drie hoofdtypen:
850 nm (MM, multimode, lage kosten maar korte transmissieafstand, doorgaans slechts 500M); 1310 nm (SM, enkele modus, groot verlies tijdens transmissie maar kleine spreiding, over het algemeen gebruikt voor transmissie binnen 40 KM);
1550 nm (SM, enkele modus, laag verlies tijdens transmissie maar grote spreiding, over het algemeen gebruikt voor transmissie over lange afstanden boven 40 km, en kan 120 km rechtstreeks verzenden zonder relais);
Overdrachtssnelheid
Het aantal bits (bits) gegevens dat per seconde wordt verzonden, in bps.
Er zijn momenteel vier typen die veel worden gebruikt: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps en dergelijke. De transmissiesnelheid is over het algemeen achterwaarts compatibel. Daarom wordt de 155M optische module ook wel de FE (100 Mbps) optische module genoemd, en de 1,25G optische module ook wel de GE (Gigabit) optische module. Dit is de meest gebruikte module in optische transmissieapparatuur. Bovendien bedraagt de transmissiesnelheid in glasvezelopslagsystemen (SAN) 2Gbps, 4Gbps en 8Gbps.
Transmissie afstand
Het optische signaal hoeft niet te worden doorgegeven naar een afstand die direct kan worden verzonden, in kilometers (ook wel kilometers, km genoemd). Optische modules hebben over het algemeen de volgende specificaties: multimode 550 m, single mode 15 km, 40 km, 80 km en 120 km, enzovoort.
Ten tweede het basisconcept van optische modules
1.Lasercategorie
Een laser is het meest centrale onderdeel van een optische module die stroom injecteert in een halfgeleidermateriaal en laserlicht uitzendt via foton-oscillaties en versterkingen in de holte. Momenteel zijn de meest gebruikte lasers FP- en DFB-lasers. Het verschil is dat het halfgeleidermateriaal en de holtestructuur verschillend zijn. De prijs van de DFB-laser is veel duurder dan die van de FP-laser. Optische modules met transmissieafstanden tot 40 KM gebruiken over het algemeen FP-lasers. Optische modules met transmissieafstanden≥40KM gebruikt over het algemeen DFB-lasers.
2. Verzonden optisch vermogen en ontvangstgevoeligheid
Het uitgezonden optische vermogen verwijst naar het optische uitgangsvermogen van de lichtbron aan het zendende uiteinde van de optische module. De ontvangstgevoeligheid verwijst naar het minimale ontvangen optische vermogen van de optische module bij een bepaalde snelheid en bitfoutsnelheid.
De eenheden van deze twee parameters zijn dBm (dat wil zeggen decibel milliwatt, de logaritme van de vermogenseenheid mw, de berekeningsformule is 10lg, 1mw wordt omgezet in 0dBm), die voornamelijk wordt gebruikt om de transmissieafstand van het product, verschillende golflengten, te definiëren, De transmissiesnelheid en het optische zendvermogen en de ontvangstgevoeligheid van de optische module zullen verschillend zijn, zolang de transmissieafstand maar gewaarborgd kan worden.
3. Verlies en verspreiding
Verlies is het verlies aan lichtenergie als gevolg van de absorptie en verstrooiing van het medium en de lekkage van licht wanneer het licht door de vezel wordt doorgelaten. Dit deel van de energie wordt met een bepaalde snelheid gedissipeerd naarmate de transmissieafstand groter wordt. De spreiding wordt voornamelijk veroorzaakt door de ongelijke snelheid van elektromagnetische golven met verschillende golflengten die zich in hetzelfde medium voortplanten, waardoor verschillende golflengtecomponenten van het optische signaal het bereik bereiken. ontvangende kant op verschillende tijdstippen als gevolg van de accumulatie van de transmissieafstand, resulterend in pulsverbreding en dus onvermogen om signalen te onderscheiden. waarde. Deze twee parameters hebben voornamelijk invloed op de transmissieafstand van de optische module. In het daadwerkelijke toepassingsproces berekent de optische module van 1310 nm doorgaans het verbindingsverlies bij 0,35 dBm/km, en de optische module van 1550 nm berekent doorgaans het verbindingsverlies bij 0,20 dBm/km, en berekent de spreidingswaarde. Zeer ingewikkeld, meestal alleen ter referentie.
4.De levensduur van de optische module
Internationale uniforme normen, 50.000 uur ononderbroken werk, 50.000 uur (equivalent aan 5 jaar).
De optische SFP-modules zijn allemaal LC-interfaces. De GBIC optische modules zijn allemaal SC-interfaces. Andere interfaces zijn FC en ST.