Inom kommunikationsområdet är elektrisk sammankopplingsöverföring av metalltrådar kraftigt begränsad på grund av faktorer som elektromagnetisk störning, överhörning och förlust mellan koder och ledningskostnader.
Som ett resultat föddes optisk överföring. Optisk överföring har fördelarna med hög bandbredd, stor kapacitet, enkel integration, låg förlust, god elektromagnetisk kompatibilitet, ingen överhörning, låg vikt, liten storlek, etc., så optisk utgång används i stor utsträckning vid digital signalöverföring.
Grundläggande struktur för optisk modul
Bland dem är den optiska modulen kärnan i optisk fiberöverföring, och dess olika indikatorer bestämmer överföringens övergripande prestanda. Den optiska modulen är en bärare som används för överföring mellanväxlaoch anordningen, och dess huvudfunktion är att omvandla anordningens elektriska signal till en optisk signal vid sändningsänden. Den grundläggande strukturen består av två delar: "ljusemitterande komponent och dess drivkrets" och "ljusmottagande komponent och dess mottagande krets".
Den optiska modulen innehåller två kanaler, nämligen den sändande kanalen och den mottagande kanalen.
Sammansättningen och arbetsprincipen för den sändande kanalen
Sändningskanalen för den optiska modulen är sammansatt av ett elektriskt signalingångsgränssnitt, en laserdrivkrets, en impedansanpassningskrets och en laserkomponent TOSA.
Dess arbetsprincip är den elektriska gränssnittsingången för sändningskanalen, kopplingen av den elektriska signalen slutförs genom den elektriska gränssnittskretsen, och sedan moduleras laserdrivkretsen i sändningskanalen, och sedan används impedansmatchningsdelen för impedans matchning för att slutföra moduleringen och drivningen av signalen, och slutligen skicka lasern (TOSA) elektro-optisk omvandling till optisk signal för optisk signalöverföring.
Sammansättningen och arbetsprincipen för den mottagande kanalen
Den optiska modulens mottagningskanal består av den optiska detektorkomponenten ROSA (som består av fotodetektionsdiod (PIN), transimpedansförstärkare (TIA)), impedansmatchningskrets, begränsande förstärkarkrets och gränssnittskrets för elektrisk signalutgång.
Dess arbetsprincip är att PIN-koden omvandlar den insamlade optiska signalen till en elektrisk signal på ett proportionellt sätt. TIA omvandlar denna elektriska signal till en spänningssignal och förstärker den konverterade spänningssignalen till den erforderliga amplituden och överför den till limitern genom impedansmatchningskretsen. Förstärkarkretsen slutför omförstärkningen och omformningen av signalen, förbättrar signalen. till-brusförhållande, minskar bitfelsfrekvensen och slutligen fullbordar den elektriska gränssnittskretsen utsignalen.
Tillämpning av optisk modul
Som kärnenheten för fotoelektrisk omvandling i optisk kommunikation används optiska moduler i stor utsträckning i datacenter. Traditionella datacenter använder huvudsakligen 1G/10G optiska låghastighetsmoduler, medan molndatacenter huvudsakligen använder 40G/100G höghastighetsmoduler. Med nya applikationsscenarier som högupplöst video, livesändning och VR som driver den snabba tillväxten av global nätverkstrafik, som svar på framtida utvecklingstrender, ställer framväxande applikationskrav som molnberäkning, Iaa S-tjänster och big data högre krav på datacenter intern dataöverföring , Vilket kommer att ge upphov till optiska moduler med högre överföringshastigheter i framtiden.
När vi väljer optiska moduler tar vi i allmänhet hänsyn till faktorer som applikationsscenarier, krav på dataöverföringshastighet, gränssnittstyper och optiska överföringsavstånd (fiberläge, erforderlig optisk effekt, centrumvåglängd, lasertyp) och andra faktorer.