Prensip la k ap travay nan modil la optik

Kòm yon pati enpòtan nan kominikasyon fib optik, modil optik yo se aparèy optoelektwonik ki reyalize fonksyon konvèsyon fotoelektrik ak konvèsyon elektwo-optik nan pwosesis transmisyon siyal optik.
Modil optik la ap travay nan kouch fizik modèl OSI a epi li se youn nan eleman debaz yo nan sistèm kominikasyon fib optik la.Li se sitou konpoze de aparèy optoelektwonik (transmeteur optik, reseptè optik), sikui fonksyonèl, ak interfaces optik.Fonksyon prensipal li se reyalize konvèsyon fotoelektrik la ak fonksyon konvèsyon elektwo-optik nan kominikasyon fib optik.Prensip k ap travay nan modil la optik yo montre nan dyagram nan prensip k ap travay nan modil la optik.

Koòdone nan voye antre yon siyal elektrik ak yon to kòd sèten, epi apre yo fin trete pa chip chofè entèn la, siyal la optik modulation nan pousantaj korespondan an emèt pa kondwi semi-conducteurs lazè (LD) oswa limyè-emisyon dyod (LED).Apre transmisyon nan fib optik la, koòdone k ap resevwa a transmèt siyal optik la. Li konvèti nan yon siyal elektrik pa yon dyod fotodetektè, ak yon siyal elektrik nan yon pousantaj kòd korespondan se pwodiksyon apre yo fin pase nan yon preamplifier.
Ki sa ki endikatè pèfòmans kle nan modil la optik
Ki jan yo mezire endèks pèfòmans modil optik la?Nou ka konprann endikatè pèfòmans nan modil optik nan aspè sa yo.
Transmetè nan modil optik
Mwayèn transmèt pouvwa optik
Mwayèn pouvwa optik transmèt la refere a pwodiksyon pouvwa optik pa sous limyè a nan fen transmèt modil optik la nan kondisyon travay nòmal, ki ka konprann kòm entansite limyè a.Transmèt pouvwa optik la gen rapò ak pwopòsyon "1" nan siyal done transmèt la.Plis "1" se pi gwo pouvwa optik la.Lè transmetè a voye yon siyal sekans pseudo-o aza, "1" ak "0" apeprè konte pou mwatye chak.Nan moman sa a, pouvwa a jwenn nan tès la se mwayèn transmèt pouvwa optik la, ak inite a se W oswa mW oswa dBm.Pami yo, W oswa mW se yon inite lineyè, ak dBm se yon inite logaritmik.Nan kominikasyon, anjeneral nou itilize dBm pou reprezante pouvwa optik.
Pwopòsyon disparisyon
Rapò a disparisyon refere a valè minimòm rapò a nan mwayèn pouvwa optik lazè a lè emèt tout "1" kòd ak pouvwa an mwayèn optik emèt lè tout "0" kòd yo emèt anba kondisyon modulation konplè, ak inite a se dB. .Jan yo montre nan Figi 1-3, lè nou konvèti yon siyal elektrik nan yon siyal optik, lazè a nan pati a transmèt nan modil la optik konvèti li nan yon siyal optik dapre pousantaj kòd la nan siyal la elektrik opinyon.Mwayèn pouvwa optik lè tout kòd "1" reprezante pouvwa an mwayèn nan limyè a emèt lazè a, pouvwa an mwayèn optik lè tout "0" kòd reprezante pouvwa an mwayèn nan lazè a ki pa emèt limyè, ak rapò a disparisyon reprezante kapasite a. yo fè distenksyon ant 0 ak 1 siyal, se konsa rapò disparisyon ka konsidere kòm yon mezi efikasite opere lazè.Valè minimòm tipik pou rapò a disparisyon varye ant 8.2dB ak 10dB.
Longèdonn sant siyal optik la
Nan spectre emisyon an, longèdonn ki koresponn ak pwen mitan segman liy ki konekte valè anplitid maksimòm 50℅ yo.Diferan kalite lazè oswa de lazè nan menm kalite a pral gen diferan longèdonn sant akòz pwosesis, pwodiksyon ak lòt rezon.Menm menm lazè a ka gen diferan longèdonn sant nan diferan kondisyon.Anjeneral, manifaktirè aparèy optik ak modil optik bay itilizatè yo yon paramèt, se sa ki, longèdonn sant lan (tankou 850nm), ak paramèt sa a se jeneralman yon seri.Koulye a, gen sitou twa longèdonn santral nan modil optik souvan itilize: 850nm bann, 1310nm bann ak 1550nm bann.
Poukisa li defini nan twa gwoup sa yo?Sa a se ki gen rapò ak pèt la nan mwayen an transmisyon fib optik nan siyal la optik.Atravè rechèch kontinyèl ak eksperyans, li jwenn ke pèt fib la anjeneral diminye ak longè longèdonn lan.Pèt la nan 850nm se mwens, ak pèt la nan 900 ~ 1300nm vin pi wo;pandan y ap nan 1310nm, li vin pi ba, ak pèt la nan 1550nm se pi ba a, ak pèt ki pi wo a 1650nm gen tandans ogmante.Se konsa, 850nm se sa yo rele fenèt la longèdonn kout, ak 1310nm ak 1550nm se fenèt longèdonn long.
Reseptè modil optik
Surcharge pouvwa optik
Epitou li te ye kòm pouvwa optik satire, li refere a maksimòm D 'an mwayèn pouvwa optik ke konpozan yo fen k ap resevwa yo ka resevwa anba yon sèten to erè ti jan (BER = 10-12) kondisyon nan modil la optik.Inite a se dBm.
Li ta dwe remake ke fotodetektè a ap parèt fenomèn saturation photocurrent anba gwo iradyasyon limyè.Lè fenomèn sa a rive, detektè a bezwen yon sèten peryòd tan pou refè.Nan moman sa a, sansiblite k ap resevwa a diminye, epi siyal resevwa a ka mal jije.lakòz erè kòd.Pou mete li tou senpleman, si pouvwa a optik opinyon depase pouvwa optik surcharge sa a, li ka lakòz domaj nan ekipman an.Pandan itilizasyon ak operasyon, eseye evite gwo ekspoze limyè pou anpeche depase pouvwa optik surcharge.
Sansiblite reseptè
Resevwa sansiblite refere a minimòm mwayèn opinyon optik pouvwa konpozan fen k ap resevwa yo ka resevwa nan kondisyon yon sèten pousantaj erè (BER = 10-12) nan modil la optik.Si pouvwa a transmèt optik refere a entansite limyè a nan fen voye a, Lè sa a, sansiblite a resevwa refere a entansite limyè a ki ka detekte pa modil la optik.Inite a se dBm.
An jeneral, pi wo pousantaj la, vin pi mal sansiblite a k ap resevwa, se sa ki pi gwo a minimòm resevwa pouvwa optik, pi wo kondisyon yo pou eleman yo fen k ap resevwa nan modil la optik.
Te resevwa pouvwa optik
Pouvwa optik resevwa a refere a ranje pouvwa optik mwayèn ke konpozan fen k ap resevwa yo ka resevwa anba kondisyon yon sèten pousantaj erè (BER = 10-12) nan modil optik la.Inite a se dBm.Limit siperyè pouvwa optik resevwa a se pouvwa optik surcharge, ak limit pi ba a se valè maksimòm sansiblite k ap resevwa a.
Anjeneral pale, lè pouvwa optik resevwa a pi ba pase sansiblite k ap resevwa a, siyal la ka pa resevwa nòmalman paske pouvwa optik la twò fèb.Lè pouvwa optik resevwa a pi gran pase pouvwa optik surcharge, siyal yo ka pa resevwa nòmalman akòz erè ti jan.
Endèks pèfòmans konplè
vitès koòdone
Pousantaj maksimòm siyal elektrik transmisyon san erè ke aparèy optik yo ka pote, estanda Ethernet a endike: 125Mbit/s, 1.25Gbit/s, 10.3125Gbit/s, 41.25Gbit/s.
Distans transmisyon
Distans transmisyon modil optik limite sitou pa pèt ak dispèsyon.Pèt se pèt enèji limyè akòz absòpsyon, gaye ak flit nan mwayen an lè limyè transmèt nan fib optik la.Pati sa a nan enèji a gaye nan yon pousantaj sèten kòm distans la transmisyon ogmante.Dispersion se sitou akòz lefèt ke onn elektwomayetik diferan longèdonn pwopaje nan diferan vitès nan menm mwayen an, sa ki lakòz diferan konpozan longèdonn nan siyal optik la rive nan fen k ap resevwa nan diferan moman akòz akimilasyon nan distans transmisyon, sa ki lakòz batman kè. elaji, ki fè li enposib yo fè distenksyon ant valè siyal yo.
An tèm de dispèsyon limite nan modil la optik, distans la limite se byen lwen pi gran pase distans la limite nan pèt la, kidonk li ka inyore.Limit pèt la ka estime dapre fòmil la: pèt limite distans = (transmèt pouvwa optik - resevwa sansiblite) / fib atenuasyon.Se atténuation nan fib optik la fòtman ki gen rapò ak aktyèl fib optik la chwazi.