Först grundkunskaperna om den optiska modulen
1.Definition av optisk modul:
Optisk modul: det vill säga den optiska transceivermodulen.
2. Strukturen för den optiska modulen:
Den optiska transceivermodulen är sammansatt av en optoelektronisk enhet, en funktionell krets och ett optiskt gränssnitt, och den optoelektroniska enheten innefattar två delar: sändning och mottagning.
Den sändande delen är: en elektrisk signal som matar in en viss kodhastighet bearbetas av ett internt drivchip för att driva en halvledarlaser (LD) eller en ljusemitterande diod (LED) för att avge en modulerad ljussignal med motsvarande hastighet, och en optisk effektautomatisk styrkrets är internt anordnad däri. Den optiska utsignaleffekten förblir stabil.
Den mottagande delen är: en optisk signalingångsmodul med en viss kodhastighet omvandlas till en elektrisk signal av fotodetektionsdioden. Efter förförstärkaren matas den elektriska signalen för motsvarande kodhastighet ut, och utsignalen är i allmänhet PECL-nivå. Samtidigt matas en larmsignal ut efter att den ingående optiska effekten är mindre än ett visst värde.
3. Parametrarna och betydelsen av den optiska modulen
Optiska moduler har många viktiga optoelektroniska tekniska parametrar. Men för de två hot-swappable optiska modulerna, GBIC och SFP, är följande tre parametrar mest berörda när du väljer:
Centrumvåglängd
I nanometer (nm) finns det för närvarande tre huvudtyper:
850nm (MM, multimode, låg kostnad men kort överföringsavstånd, vanligtvis endast 500M); 1310nm (SM, enkelläge, stor förlust under överföring men liten spridning, vanligen använd för överföring inom 40 km);
1550nm (SM, enkelläge, låg förlust under överföring men stor spridning, används vanligtvis för långdistansöverföring över 40 km och kan direkt sända 120 km utan relä);
Överföringshastighet
Antalet bitar (bitar) data som överförs per sekund, i bps.
Det finns för närvarande fyra typer som vanligtvis används: 155 Mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps och liknande. Överföringshastigheten är i allmänhet bakåtkompatibel. Därför kallas den optiska modulen 155M också för den optiska modulen FE (100 Mbps), och den optiska modulen på 1,25G kallas även den optiska modulen GE (Gigabit). Detta är den mest använda modulen i optisk transmissionsutrustning. Dessutom är dess överföringshastighet i fiberlagringssystem (SAN) 2Gbps, 4Gbps och 8Gbps.
Överföringsavstånd
Den optiska signalen behöver inte vidarebefordras till ett avstånd som kan överföras direkt, i kilometer (även kallat kilometer, km). Optiska moduler har i allmänhet följande specifikationer: multimode 550m, single mode 15km, 40km, 80km och 120km, och så vidare.
För det andra, det grundläggande konceptet för optiska moduler
1.Laserkategori
En laser är den mest centrala komponenten i en optisk modul som injicerar ström i ett halvledarmaterial och avger laserljus genom fotonoscillationer och förstärkningar i kaviteten. För närvarande är de mest använda lasrarna FP- och DFB-lasrar. Skillnaden är att halvledarmaterialet och kavitetsstrukturen är olika. Priset på DFB-lasern är mycket dyrare än FP-lasern. Optiska moduler med överföringsavstånd upp till 40 km använder i allmänhet FP-lasrar. Optiska moduler med överföringsavstånd≥40KM använder vanligtvis DFB-lasrar.
2. Överförd optisk effekt och mottagningskänslighet
Den överförda optiska effekten avser den optiska uteffekten från ljuskällan vid den sändande änden av den optiska modulen. Mottagningskänsligheten hänvisar till den minsta mottagna optiska effekten hos den optiska modulen vid en viss hastighet och bitfelsfrekvens.
Enheterna för dessa två parametrar är dBm (vilket betyder decibel milliwatt, logaritmen för kraftenheten mw, beräkningsformeln är 10lg, 1mw omvandlas till 0dBm), vilket huvudsakligen används för att definiera produktens överföringsavstånd, olika våglängder, överföringshastighet och Den optiska modulens optiska sändningseffekt och mottagningskänslighet kommer att vara olika, så länge som överföringsavståndet kan säkerställas.
3. Förlust och spridning
Förlust är förlusten av ljusenergi på grund av absorption och spridning av mediet och läckage av ljus när ljuset överförs i fibern. Denna del av energin försvinner med en viss hastighet när överföringsavståndet ökar. Spridningen orsakas huvudsakligen av den ojämna hastigheten hos elektromagnetiska vågor med olika våglängder som utbreder sig i samma medium, vilket gör att olika våglängdskomponenter i den optiska signalen når mottagningsänden vid olika tidpunkter på grund av ackumuleringen av överföringsavståndet, vilket resulterar i pulsbreddning och därmed oförmåga att särskilja signaler. värde. Dessa två parametrar påverkar huvudsakligen överföringsavståndet för den optiska modulen. I själva applikationsprocessen beräknar den optiska modulen på 1310 nm i allmänhet länkförlusten vid 0,35 dBm/km, och den optiska modulen på 1550 nm beräknar i allmänhet länkförlusten vid 0,20 dBm/km och beräknar spridningsvärdet. Mycket komplicerat, vanligtvis endast för referens.
4. Den optiska modulens livslängd
Internationella enhetliga standarder, 50 000 timmars kontinuerligt arbete, 50 000 timmar (motsvarande 5 år).
De optiska SFP-modulerna är alla LC-gränssnitt. De optiska GBIC-modulerna är alla SC-gränssnitt. Andra gränssnitt inkluderar FC och ST.