سب سے پہلے، آپٹیکل ماڈیول کا بنیادی علم
1. آپٹیکل ماڈیول کی تعریف:
آپٹیکل ماڈیول: یعنی آپٹیکل ٹرانسیور ماڈیول۔
2. آپٹیکل ماڈیول کی ساخت:
آپٹیکل ٹرانسیور ماڈیول ایک آپٹیکل الیکٹرانک ڈیوائس، ایک فنکشنل سرکٹ اور ایک آپٹیکل انٹرفیس پر مشتمل ہے، اور آپٹیکل الیکٹرانک ڈیوائس میں دو حصے شامل ہیں: ٹرانسمیشن اور وصول کرنا۔
ترسیل کرنے والا حصہ یہ ہے: ایک مخصوص کوڈ ریٹ داخل کرنے والے الیکٹرک سگنل کو اندرونی ڈرائیونگ چپ کے ذریعے سیمی کنڈکٹر لیزر (LD) یا لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ (LED) کے ذریعے اسی شرح کے ماڈیولڈ لائٹ سگنل کو خارج کرنے کے لیے پروسیس کیا جاتا ہے، اور ایک آپٹیکل پاور آٹومیٹک کنٹرول سرکٹ اس میں اندرونی طور پر فراہم کیا جاتا ہے۔ آؤٹ پٹ آپٹیکل سگنل کی طاقت مستحکم رہتی ہے۔
وصول کرنے والا حصہ یہ ہے: ایک مخصوص کوڈ ریٹ کے آپٹیکل سگنل ان پٹ ماڈیول کو فوٹو ڈیٹیکٹنگ ڈائیوڈ کے ذریعے برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ پریمپلیفائر کے بعد، متعلقہ کوڈ کی شرح کا برقی سگنل آؤٹ پٹ ہے، اور آؤٹ پٹ سگنل عام طور پر پی ای سی ایل کی سطح پر ہوتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، ان پٹ آپٹیکل پاور ایک خاص قدر سے کم ہونے کے بعد ایک الارم سگنل آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔
3. آپٹیکل ماڈیول کے پیرامیٹرز اور اہمیت
آپٹیکل ماڈیولز میں بہت سے اہم آپٹو الیکٹرانک تکنیکی پیرامیٹرز ہوتے ہیں۔ تاہم، دو ہاٹ سویپ ایبل آپٹیکل ماڈیولز، GBIC اور SFP کے لیے، منتخب کرتے وقت درج ذیل تین پیرامیٹرز سب سے زیادہ فکر مند ہیں:
مرکز طول موج
نینو میٹر (این ایم) میں، فی الحال تین اہم اقسام ہیں:
850nm (ایم ایم، ملٹی موڈ، کم قیمت لیکن مختصر ٹرانسمیشن فاصلہ، عام طور پر صرف 500M)؛ 1310nm (SM، سنگل موڈ، ٹرانسمیشن کے دوران بڑا نقصان لیکن چھوٹا بازی، عام طور پر 40KM کے اندر ٹرانسمیشن کے لیے استعمال کیا جاتا ہے)؛
1550nm (SM، سنگل موڈ، ٹرانسمیشن کے دوران کم نقصان لیکن بڑی بازی، عام طور پر 40KM سے اوپر لمبی دوری کی ترسیل کے لیے استعمال ہوتی ہے، اور بغیر ریلے کے 120KM براہ راست منتقل کر سکتی ہے)؛
ٹرانسمیشن کی شرح
bps میں فی سیکنڈ منتقل ہونے والے ڈیٹا کے بٹس (بٹس) کی تعداد۔
اس وقت عام طور پر استعمال ہونے والی چار اقسام ہیں: 155 Mbps، 1.25 Gbps، 2.5 Gbps، 10 Gbps، اور اسی طرح۔ ٹرانسمیشن کی شرح عام طور پر پسماندہ مطابقت رکھتی ہے۔ لہذا، 155M آپٹیکل ماڈیول کو FE (100 Mbps) آپٹیکل ماڈیول بھی کہا جاتا ہے، اور 1.25G آپٹیکل ماڈیول کو GE (گیگابٹ) آپٹیکل ماڈیول بھی کہا جاتا ہے۔ یہ آپٹیکل ٹرانسمیشن آلات میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والا ماڈیول ہے۔ اس کے علاوہ، فائبر اسٹوریج سسٹم (SAN) میں اس کی ترسیل کی شرح 2Gbps، 4Gbps اور 8Gbps ہے۔
ترسیل کا فاصلہ
آپٹیکل سگنل کو اس فاصلے تک پہنچانے کی ضرورت نہیں ہے جو براہ راست منتقل ہو سکے، کلومیٹر میں (جسے کلومیٹر، کلومیٹر بھی کہا جاتا ہے)۔ آپٹیکل ماڈیولز میں عام طور پر درج ذیل خصوصیات ہیں: ملٹی موڈ 550m، سنگل موڈ 15km، 40km، 80km، اور 120km، وغیرہ۔
دوسرا، آپٹیکل ماڈیولز کا بنیادی تصور
1. لیزر زمرہ
ایک لیزر آپٹیکل ماڈیول کا سب سے مرکزی جزو ہے جو ایک سیمی کنڈکٹر مواد میں کرنٹ لگاتا ہے اور فوٹوون کے دوغلوں کے ذریعے لیزر روشنی خارج کرتا ہے اور گہا میں حاصل ہوتا ہے۔ اس وقت، سب سے زیادہ استعمال ہونے والے لیزرز ایف پی اور ڈی ایف بی لیزرز ہیں۔ فرق یہ ہے کہ سیمی کنڈکٹر مواد اور گہا کی ساخت مختلف ہے۔ DFB لیزر کی قیمت FP لیزر سے کہیں زیادہ مہنگی ہے۔ 40KM تک ٹرانسمیشن فاصلوں والے آپٹیکل ماڈیول عام طور پر FP لیزر استعمال کرتے ہیں۔ ٹرانسمیشن فاصلوں والے آپٹیکل ماڈیول≥40KM عام طور پر DFB لیزر استعمال کرتے ہیں۔
2. منتقلی آپٹیکل پاور اور وصول کرنے والی حساسیت
منتقل شدہ آپٹیکل پاور سے مراد آپٹیکل ماڈیول کے ٹرانسمیٹنگ اینڈ پر لائٹ سورس کی آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور ہے۔ وصول کرنے والی حساسیت سے مراد آپٹیکل ماڈیول کی ایک خاص شرح اور بٹ ایرر ریٹ پر کم از کم موصول ہونے والی آپٹیکل پاور ہے۔
ان دو پیرامیٹرز کی اکائیاں dBm ہیں (مطلب ڈیسیبل ملی واٹ، پاور یونٹ میگاواٹ کا لوگارتھم، حساب کا فارمولا 10lg ہے، 1mw کو 0dBm میں تبدیل کیا جاتا ہے)، جو بنیادی طور پر پروڈکٹ کے ٹرانسمیشن فاصلے، مختلف طول موج، کی وضاحت کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ ٹرانسمیشن کی شرح اور آپٹیکل ماڈیول کی آپٹیکل ٹرانسمٹ پاور اور وصول کرنے کی حساسیت مختلف ہوگی، جب تک کہ ٹرانسمیشن کی دوری کو یقینی بنایا جاسکے۔
3. نقصان اور بازی
نقصان درمیانے درجے کے جذب اور بکھرنے کی وجہ سے روشنی کی توانائی کا نقصان ہے اور جب روشنی فائبر میں منتقل ہوتی ہے تو روشنی کا رساؤ۔ ٹرانسمیشن کا فاصلہ بڑھنے کے ساتھ ہی توانائی کا یہ حصہ ایک خاص شرح سے منتشر ہو جاتا ہے۔ بازی بنیادی طور پر ایک ہی میڈیم میں پھیلنے والی مختلف طول موجوں کی برقی مقناطیسی لہروں کی غیر مساوی رفتار کی وجہ سے ہوتی ہے، جس کی وجہ سے آپٹیکل سگنل کے مختلف طول موج کے اجزاء تک پہنچ جاتے ہیں۔ ٹرانسمیشن فاصلے کے جمع ہونے کی وجہ سے مختلف اوقات میں اختتام حاصل کرنا، جس کے نتیجے میں نبض وسیع ہو جاتی ہے اور اس طرح سگنلز میں فرق کرنے میں ناکامی ہوتی ہے۔ قدر یہ دو پیرامیٹرز بنیادی طور پر آپٹیکل ماڈیول کے ٹرانسمیشن فاصلے کو متاثر کرتے ہیں۔ اصل درخواست کے عمل میں، 1310nm آپٹیکل ماڈیول عام طور پر 0.35dBm/km پر لنک کے نقصان کا حساب لگاتا ہے، اور 1550nm آپٹیکل ماڈیول عام طور پر .20dBm/km پر لنک کے نقصان کا حساب لگاتا ہے، اور بازی کی قیمت کا حساب لگاتا ہے۔ بہت پیچیدہ، عام طور پر صرف حوالہ کے لیے۔
4. آپٹیکل ماڈیول کی زندگی
بین الاقوامی متحد معیارات، 50,000 گھنٹے مسلسل کام، 50,000 گھنٹے (5 سال کے برابر)۔
SFP آپٹیکل ماڈیول تمام LC انٹرفیس ہیں۔ GBIC آپٹیکل ماڈیول تمام SC انٹرفیس ہیں۔ دوسرے انٹرفیس میں ایف سی اور ایس ٹی شامل ہیں۔