Оптик шилэн холбооны чухал хэсэг болох оптик модуль нь оптик дохио дамжуулах үйл явцад фотоэлектрик хувиргах, цахилгаан оптик хувиргах функцийг гүйцэтгэдэг оптоэлектроник төхөөрөмж юм.
Оптик модуль нь OSI загварын физик давхаргад ажилладаг бөгөөд шилэн кабелийн холбооны системийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм.Энэ нь голчлон оптоэлектроник төхөөрөмж (оптик дамжуулагч, оптик хүлээн авагч), функциональ хэлхээ, оптик интерфейсээс бүрдэнэ.Үүний гол үүрэг нь шилэн кабелийн холболт дахь фотоэлектрик хувиргалт ба цахилгаан оптик хувиргах функцийг хэрэгжүүлэх явдал юм.Оптик модулийн ажиллах зарчмыг оптик модулийн ажлын зарчмын диаграммд харуулав.
Илгээх интерфэйс нь тодорхой кодын хурдтай цахилгаан дохиог оруулдаг бөгөөд дотоод драйверын чипээр боловсруулсны дараа жолоодлогын хагас дамжуулагч лазер (LD) эсвэл гэрэл ялгаруулах диод (LED) -ээр харгалзах хурдны модуляцлагдсан оптик дохиог ялгаруулдаг.Оптик фибрээр дамжуулсны дараа хүлээн авагч интерфейс нь оптик дохиог дамжуулдаг бөгөөд энэ нь фотодетекторын диодоор цахилгаан дохио болж хувирдаг бөгөөд урьдчилсан өсгөгчөөр дамжсаны дараа харгалзах кодын хурдтай цахилгаан дохио гарна.
Оптик модулийн гүйцэтгэлийн гол үзүүлэлтүүд юу вэ
Оптик модулийн гүйцэтгэлийн индексийг хэрхэн хэмжих вэ?Оптик модулиудын гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдийг бид дараах талаас нь ойлгож болно.
Оптик модулийн дамжуулагч
Дамжуулах дундаж оптик хүч
Дамжуулсан оптикийн дундаж хүч нь ердийн ажлын нөхцөлд оптик модулийн дамжуулагчийн төгсгөлд байгаа гэрлийн эх үүсвэрээс гарах оптик хүчийг хэлдэг бөгөөд үүнийг гэрлийн эрч хүч гэж ойлгож болно.Дамжуулсан оптик хүч нь дамжуулагдсан өгөгдлийн дохио дахь "1"-ийн харьцаатай холбоотой."1" их байх тусам оптик хүч их болно.Дамжуулагч нь псевдо-санамсаргүй дарааллын дохиог илгээх үед "1" ба "0" нь тус бүрийн хагасыг эзэлдэг.Энэ үед туршилтаар олж авсан хүч нь дундаж дамжуулагдсан оптик хүч бөгөөд нэгж нь Вт эсвэл мВт эсвэл дБм байна.Тэдгээрийн дотроос W эсвэл mW нь шугаман нэгж, dBm нь логарифмын нэгж юм.Харилцаа холбооны хувьд бид оптик хүчийг илэрхийлэхийн тулд ихэвчлэн dBm ашигладаг.
Устах харьцаа
Унтрах харьцаа нь бүх "1" кодыг ялгаруулах үед лазерын дундаж оптик чадлын харьцааны хамгийн бага утгыг бүх "0" кодыг бүрэн модуляцын нөхцөлд ялгаруулах үед ялгарах дундаж оптик хүчинтэй харьцуулах бөгөөд нэгж нь дБ байна. .Зураг 1-3-т үзүүлснээр бид цахилгаан дохиог оптик дохио болгон хувиргах үед оптик модулийн дамжуулагч хэсэгт байрлах лазер нь оролтын цахилгаан дохионы кодын хурдны дагуу оптик дохио болгон хувиргадаг.Бүх “1″ код нь лазер ялгаруулах гэрлийн дундаж хүчийг, бүх “0” код нь гэрэл ялгаруулдаггүй лазерын дундаж хүчийг, унтрах харьцаа нь лазерын гэрлийн дундаж хүчийг илэрхийлдэг дундаж оптик хүч 0 ба 1 дохиог ялгахын тулд устах харьцааг лазерын үйл ажиллагааны үр ашгийн хэмжүүр гэж үзэж болно.Устах харьцааны ердийн хамгийн бага утгууд нь 8.2дБ-аас 10дБ хооронд хэлбэлздэг.
Оптик дохионы төвийн долгионы урт
Ялгарах спектрийн долгионы урт нь 50℅ хамгийн их далайцын утгыг холбосон шугамын сегментийн дунд цэгт харгалзах долгионы урт юм.Өөр өөр төрлийн лазер эсвэл ижил төрлийн хоёр лазер нь процесс, үйлдвэрлэл болон бусад шалтгааны улмаас өөр өөр төвийн долгионы урттай байх болно.Нэг лазер ч гэсэн өөр өөр нөхцөлд өөр өөр төвийн долгионы урттай байж болно.Ерөнхийдөө оптик төхөөрөмж, оптик модулиуд үйлдвэрлэгчид хэрэглэгчдэд параметр, өөрөөр хэлбэл төвийн долгионы урт (850нм гэх мэт) өгдөг бөгөөд энэ параметр нь ерөнхийдөө муж юм.Одоогийн байдлаар 850 нм, 1310 нм, 1550 нм гэсэн өргөн хэрэглэгддэг оптик модулиудын үндсэн гурван төвийн долгионы урт байдаг.
Яагаад энэ гурван хамтлагт тодорхойлогдсон бэ?Энэ нь оптик дохионы шилэн кабелийн дамжуулах орчин алдагдсантай холбоотой юм.Тасралтгүй судалгаа, туршилтын үр дүнд эслэгийн алдагдал ихэвчлэн долгионы уртын дагуу буурдаг болохыг тогтоожээ.850 нм-ийн алдагдал бага, 900 ~ 1300 нм-ийн алдагдал өндөр болно;1310 нм-д энэ нь буурч, 1550 нм-ийн алдагдал хамгийн бага, 1650 нм-ээс дээш алдагдал нэмэгдэх хандлагатай байна.Тэгэхээр 850нм нь богино долгионы цонх гэж нэрлэгддэг, 1310нм ба 1550нм нь урт долгионы цонх юм.
Оптик модулийн хүлээн авагч
Хэт ачаалалтай оптик хүч
Мөн ханасан оптик хүч гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь оптик модулийн тодорхой битийн алдааны хувь (BER=10-12) нөхцөлд хүлээн авагчийн төгсгөлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хүлээн авч чадах хамгийн их оролтын дундаж оптик хүчийг хэлнэ.Нэгж нь дБм.
Гэрэл мэдрэгч нь хүчтэй гэрлийн цацрагийн дор гэрэлт гүйдлийн ханалтын үзэгдэл гарч ирнэ гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.Энэ үзэгдэл тохиолдоход детекторыг сэргээхэд тодорхой хугацаа шаардагдана.Энэ үед хүлээн авах мэдрэмж буурч, хүлээн авсан дохиог буруу дүгнэж болно.кодын алдаа үүсгэдэг.Энгийнээр хэлэхэд оролтын оптик хүч нь энэхүү хэт ачааллын оптик хүчнээс хэтэрвэл төхөөрөмжид гэмтэл учруулж болзошгүй.Ашиглалтын болон ашиглалтын явцад оптикийн хүчийг хэт ачааллаас хэтрүүлэхгүйн тулд хүчтэй гэрлийн нөлөөллөөс зайлсхийхийг хичээ.
Хүлээн авагчийн мэдрэмж
Хүлээн авах мэдрэмж гэдэг нь оптик модулийн тодорхой битийн алдааны хувь (BER=10-12) нөхцөлд хүлээн авагчийн төгсгөлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хүлээн авах хамгийн бага дундаж оролтын оптик хүчийг хэлнэ.Хэрэв дамжуулах оптик хүч нь илгээлтийн төгсгөл дэх гэрлийн эрчмийг илэрхийлдэг бол хүлээн авах мэдрэмж нь оптик модулиар илрүүлж болох гэрлийн эрчмийг хэлнэ.Нэгж нь дБм.
Ерөнхийдөө хурд өндөр байх тусам хүлээн авагчийн мэдрэмж муу байх болно, өөрөөр хэлбэл хүлээн авсан хамгийн бага оптик хүч нь их байх тусам оптик модулийн хүлээн авах эцсийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд тавигдах шаардлага өндөр байх болно.
Хүлээн авсан оптик хүч
Хүлээн авсан оптик хүч нь оптик модулийн тодорхой битийн алдааны хувь (BER=10-12) нөхцөлд хүлээн авагчийн төгсгөлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хүлээн авах боломжтой оптик чадлын дундаж мужийг хэлнэ.Нэгж нь дБм.Хүлээн авсан оптик чадлын дээд хязгаар нь хэт ачааллын оптик хүч, доод хязгаар нь хүлээн авах мэдрэмжийн хамгийн их утга юм.
Ерөнхийдөө хүлээн авсан оптик хүч нь хүлээн авах мэдрэмжээс доогуур байвал оптик хүч хэт сул учраас дохиог хэвийн хүлээж авахгүй байж болно.Хүлээн авсан оптик хүч нь хэт ачааллын оптик хүчнээс их байвал битийн алдаанаас болж дохиог хэвийн хүлээж авахгүй байж болно.
Гүйцэтгэлийн цогц индекс
интерфейсийн хурд
Оптик төхөөрөмжүүдийн дамжуулж болох алдаагүй дамжуулалтын хамгийн их цахилгаан дохионы хурдыг Ethernet стандартад заасан: 125Mbit/s, 1.25Gbit/s, 10.3125Gbit/s, 41.25Gbit/s.
Дамжуулах зай
Оптик модулиудын дамжуулах зай нь голчлон алдагдал, тархалтаар хязгаарлагддаг.Алдагдал гэдэг нь оптик шилэнд гэрэл дамжуулах үед орчны шингээлт, тархалт, алдагдлын улмаас гэрлийн энерги алдагдахыг хэлнэ.Дамжуулах зай нэмэгдэхийн хэрээр энергийн энэ хэсэг нь тодорхой хурдтай тархдаг.Тархалт нь голчлон янз бүрийн долгионы урттай цахилгаан соронзон долгионууд нэг орчинд өөр өөр хурдтайгаар тархаж, дамжуулах зайны хуримтлалаас болж оптик дохионы долгионы өөр өөр бүрэлдэхүүн хэсгүүд өөр өөр цаг үед хүлээн авах төгсгөлд ирж, импульс үүсдэгтэй холбоотой юм. тэлэх нь дохионы утгыг ялгах боломжгүй болгодог.
Оптик модулийн хязгаарлагдмал тархалтын хувьд хязгаарлагдмал зай нь алдагдлын хязгаарлагдмал зайнаас хамаагүй их байдаг тул үүнийг үл тоомсорлож болно.Алдагдлын хязгаарыг томъёогоор тооцоолж болно: алдагдал хязгаарлагдмал зай = (дамжуулсан оптик хүч - хүлээн авах мэдрэмж) / шилэн унтралт.Оптик утас сулрах нь бодит сонгосон оптик утастай хүчтэй холбоотой.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 4-р сарын 27