Së pari, njohuritë bazë të modulit optik
1.Përkufizimi i modulit optik:
Moduli optik: domethënë moduli i transmetuesit optik.
2. Struktura e modulit optik:
Moduli i transmetuesit optik përbëhet nga një pajisje optoelektronike, një qark funksional dhe një ndërfaqe optike, dhe pajisja optoelektronike përfshin dy pjesë: transmetimin dhe marrjen.
Pjesa transmetuese është: një sinjal elektrik që fut një shpejtësi të caktuar kodi përpunohet nga një çip i brendshëm lëvizës për të drejtuar një lazer gjysmëpërçues (LD) ose një diodë që lëshon dritë (LED) për të emetuar një sinjal drite të moduluar të një shpejtësie përkatëse, dhe një optik qarku i kontrollit automatik të fuqisë sigurohet brenda tij. Fuqia e sinjalit optik në dalje mbetet e qëndrueshme.
Pjesa marrëse është: një modul i hyrjes së sinjalit optik me një shpejtësi të caktuar kodi konvertohet në një sinjal elektrik nga dioda fotodetektuese. Pas parapërforcuesit, sinjali elektrik i shpejtësisë përkatëse të kodit del në dalje, dhe sinjali i daljes është përgjithësisht niveli PECL. Në të njëjtën kohë, një sinjal alarmi del pasi fuqia optike e hyrjes është më e vogël se një vlerë e caktuar.
3. Parametrat dhe rëndësia e modulit optik
Modulet optike kanë shumë parametra të rëndësishëm teknikë optoelektronikë. Sidoqoftë, për dy modulet optike të këmbyeshme me nxehtësi, GBIC dhe SFP, tre parametrat e mëposhtëm janë më të shqetësuar kur zgjidhni:
Gjatësia e valës qendrore
Në nanometra (nm), aktualisht ekzistojnë tre lloje kryesore:
850 nm (MM, multimode, me kosto të ulët, por me distancë të shkurtër transmetimi, përgjithësisht vetëm 500M); 1310nm (SM, një modalitet, humbje e madhe gjatë transmetimit, por dispersion i vogël, zakonisht përdoret për transmetim brenda 40 km);
1550nm (SM, modaliteti i vetëm, humbje e ulët gjatë transmetimit, por shpërndarje e madhe, zakonisht përdoret për transmetim në distanca të gjata mbi 40 KM, dhe mund të transmetojë drejtpërdrejt 120 KM pa rele);
Shkalla e transmetimit
Numri i biteve (biteve) të të dhënave të transmetuara në sekondë, në bps.
Aktualisht përdoren zakonisht katër lloje: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps dhe të ngjashme. Shpejtësia e transmetimit në përgjithësi është e përputhshme me prapavijën. Prandaj, moduli optik 155M quhet edhe moduli optik FE (100 Mbps), dhe moduli optik 1.25G quhet edhe moduli optik GE (Gigabit). Ky është moduli më i përdorur në pajisjet e transmetimit optik. Përveç kësaj, shkalla e transmetimit të tij në sistemet e ruajtjes së fibrave (SAN) është 2 Gbps, 4Gbps dhe 8Gbps.
Distanca e transmetimit
Sinjali optik nuk ka nevojë të transmetohet në një distancë që mund të transmetohet drejtpërdrejt, në kilometra (e quajtur edhe kilometra, km). Modulet optike në përgjithësi kanë specifikimet e mëposhtme: multimode 550m, një modalitet 15km, 40km, 80km dhe 120km, e kështu me radhë.
Së dyti, koncepti bazë i moduleve optike
1.Kategoria lazer
Një lazer është komponenti më qendror i një moduli optik që injekton rrymë në një material gjysmëpërçues dhe lëshon dritë lazer përmes lëkundjeve të fotonit dhe fitimeve në zgavër. Aktualisht, lazerët më të përdorur janë lazerët FP dhe DFB. Dallimi është se materiali gjysmëpërçues dhe struktura e zgavrës janë të ndryshme. Çmimi i lazerit DFB është shumë më i shtrenjtë se lazeri FP. Modulet optike me distanca transmetimi deri në 40 KM përgjithësisht përdorin lazer FP. Modulet optike me distanca transmetimi≥40 km në përgjithësi përdorin lazer DFB.
2.Fuqia optike e transmetuar dhe ndjeshmëria marrëse
Fuqia optike e transmetuar i referohet fuqisë optike dalëse të burimit të dritës në fundin transmetues të modulit optik. Ndjeshmëria e marrjes i referohet fuqisë optike minimale të marrë të modulit optik në një shkallë të caktuar dhe shkallë të gabimit bit.
Njësitë e këtyre dy parametrave janë dBm (që do të thotë decibel milivat, logaritmi i njësisë fuqie mw, formula e llogaritjes është 10lg, 1mw shndërrohet në 0dBm), e cila përdoret kryesisht për të përcaktuar distancën e transmetimit të produktit, gjatësi vale të ndryshme, shkalla e transmetimit dhe Fuqia optike e transmetimit dhe ndjeshmëria e marrjes së modulit optik do të jenë të ndryshme, për sa kohë që mund të sigurohet distanca e transmetimit.
3.Humbja dhe shpërndarja
Humbja është humbja e energjisë së dritës për shkak të përthithjes dhe shpërndarjes së mediumit dhe rrjedhjes së dritës kur drita transmetohet në fibër. Kjo pjesë e energjisë shpërndahet me një ritëm të caktuar me rritjen e distancës së transmetimit. Dispersioni shkaktohet kryesisht nga shpejtësia e pabarabartë e valëve elektromagnetike me gjatësi vale të ndryshme që përhapen në të njëjtin mjedis, gjë që bën që komponentët me gjatësi vale të ndryshme të sinjalit optik të arrijnë në fundi i marrjes në kohë të ndryshme për shkak të akumulimit të distancës së transmetimit, duke rezultuar në zgjerimin e pulsit dhe rrjedhimisht pamundësinë për të dalluar sinjalet. vlerë. Këto dy parametra ndikojnë kryesisht në distancën e transmetimit të modulit optik. Në procesin aktual të aplikimit, moduli optik 1310 nm në përgjithësi llogarit humbjen e lidhjes me 0,35 dBm/km dhe moduli optik 1550 nm në përgjithësi llogarit humbjen e lidhjes me 0,20 dBm/km dhe llogarit vlerën e dispersionit. Shumë e ndërlikuar, përgjithësisht vetëm për referencë.
4. Jeta e modulit optik
Standarde të unifikuara ndërkombëtare, 50,000 orë punë të vazhdueshme, 50,000 orë (ekuivalente me 5 vjet).
Modulet optike SFP janë të gjitha ndërfaqe LC. Modulet optike GBIC janë të gjitha ndërfaqe SC. Ndërfaqe të tjera përfshijnë FC dhe ST.