În primul rând, cunoștințele de bază ale modulului optic
1.Definiția modulului optic:
Modul optic: adică modulul transceiver optic.
2. Structura modulului optic:
Modulul transceiver optic este compus dintr-un dispozitiv optoelectronic, un circuit funcțional și o interfață optică, iar dispozitivul optoelectronic include două părți: transmisie și recepție.
Partea de transmisie este: un semnal electric care introduce o anumită rată de cod este procesat de un cip de comandă intern pentru a conduce un laser semiconductor (LD) sau o diodă emițătoare de lumină (LED) pentru a emite un semnal de lumină modulat de o rată corespunzătoare și un optic circuitul de control automat al puterii este prevăzut intern în acesta. Puterea semnalului optic de ieșire rămâne stabilă.
Partea de recepție este: un modul de intrare a semnalului optic cu o anumită rată de cod este convertit într-un semnal electric de către dioda de fotodetecție. După preamplificator, este scos semnalul electric al ratei de cod corespunzătoare, iar semnalul de ieșire este în general la nivelul PECL. În același timp, un semnal de alarmă este emis după ce puterea optică de intrare este mai mică decât o anumită valoare.
3. Parametrii și semnificația modulului optic
Modulele optice au mulți parametri tehnici optoelectronici importanți. Cu toate acestea, pentru cele două module optice interschimbabile la cald, GBIC și SFP, următorii trei parametri sunt cei mai preocupați la selectare:
Lungimea de undă centrală
În nanometri (nm), există în prezent trei tipuri principale:
850nm (MM, multimod, cost redus, dar distanță de transmisie scurtă, în general doar 500M); 1310nm (SM, mod unic, pierdere mare în timpul transmisiei, dar dispersie mică, utilizată în general pentru transmisie la 40 km);
1550nm (SM, mod unic, pierderi reduse în timpul transmisiei, dar dispersie mare, utilizat în general pentru transmisia pe distanțe lungi peste 40KM și poate transmite direct 120KM fără releu);
Rata de transmisie
Numărul de biți (biți) de date transmise pe secundă, în bps.
În prezent, există patru tipuri utilizate în mod obișnuit: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps și altele asemenea. Rata de transmisie este în general compatibilă cu invers. Prin urmare, modulul optic 155M este numit și modul optic FE (100 Mbps), iar modulul optic 1.25G este numit și modul optic GE (Gigabit). Acesta este cel mai utilizat modul în echipamentele de transmisie optică. În plus, rata sa de transmisie în sistemele de stocare pe fibră (SAN) este de 2 Gbps, 4 Gbps și 8 Gbps.
Distanța de transmisie
Semnalul optic nu trebuie retransmis la o distanta care poate fi transmisa direct, in kilometri (numit si kilometri, km). Modulele optice au, în general, următoarele specificații: multimod 550m, modul single 15km, 40km, 80km și 120km și așa mai departe.
În al doilea rând, conceptul de bază al modulelor optice
1.Categoria laser
Un laser este componenta cea mai centrală a unui modul optic care injectează curent într-un material semiconductor și emite lumină laser prin oscilații fotonice și câștiguri în cavitate. În prezent, cele mai utilizate lasere sunt laserele FP și DFB. Diferența este că materialul semiconductor și structura cavității sunt diferite. Pretul laserului DFB este mult mai scump decat al laserului FP. Modulele optice cu distante de transmisie de pana la 40KM folosesc in general lasere FP. Modulele optice cu distante de transmisie≥40KM folosesc în general lasere DFB.
2. Putere optică transmisă și sensibilitate de recepție
Puterea optică transmisă se referă la puterea optică de ieșire a sursei de lumină la capătul de transmisie al modulului optic. Sensibilitatea de recepție se referă la puterea optică minimă recepționată a modulului optic la o anumită rată și o rată de eroare de biți.
Unitățile acestor doi parametri sunt dBm (adică decibel miliwatt, logaritmul unității de putere mw, formula de calcul este 10lg, 1mw este convertit în 0dBm), care este utilizat în principal pentru a defini distanța de transmisie a produsului, lungimi de undă diferite, rata de transmisie și puterea de transmisie optică a modulului optic și sensibilitatea de recepție vor fi diferite, atâta timp cât distanța de transmisie poate fi asigurată.
3. Pierdere și dispersie
Pierderea este pierderea energiei luminoase din cauza absorbției și împrăștierii mediului și a scurgerii de lumină atunci când lumina este transmisă în fibră. Această parte a energiei este disipată cu o anumită rată pe măsură ce distanța de transmisie crește. Dispersia este cauzată în principal de viteza inegală a undelor electromagnetice de lungimi de undă diferite care se propagă în același mediu, ceea ce face ca componentele de lungimi de undă diferite ale semnalului optic să atingă sfârșitul de recepție la momente diferite din cauza acumulării distanței de transmisie, rezultând lărgirea pulsului și astfel incapacitatea de a distinge semnalele. valoare. Acești doi parametri afectează în principal distanța de transmisie a modulului optic. În procesul efectiv de aplicare, modulul optic de 1310 nm calculează în general pierderea legăturii la 0,35 dBm/km, iar modulul optic de 1550 nm calculează în general pierderea legăturii la 0,20 dBm/km și calculează valoarea de dispersie. Foarte complicat, în general doar pentru referință.
4. Durata de viață a modulului optic
Standarde internaționale unificate, 50.000 de ore de muncă continuă, 50.000 de ore (echivalentul a 5 ani).
Modulele optice SFP sunt toate interfețe LC. Modulele optice GBIC sunt toate interfețe SC. Alte interfețe includ FC și ST.