Ang 'color palette' sa fiber optic nga kalibutan: nganong ang transmission distance sa optical modules magkalahi kaayo

Ang 'color palette' sa fiber optic nga kalibutan: nganong ang transmission distance sa optical modules magkalahi kaayo

Sa kalibutan sa fiber optic nga komunikasyon, ang pagpili sa light wavelength sama sa radio frequency tuning ug channel selection. Pinaagi lamang sa pagpili sa husto nga "channel" nga ang signal mapasa nga tin-aw ug lig-on. Ngano nga ang ubang mga optical module adunay gilay-on nga transmission nga 500 metros lamang, samtang ang uban mahimo’g moabot sa gatusan ka kilometro? Ang misteryo anaa sa 'kolor' sa sinag sa kahayag - mas tukma, ang wavelength sa kahayag.

Sa modernong mga network sa komunikasyon sa optical, ang mga optical module nga lainlain ang mga wavelength nga adunay lainlaing mga tahas. Ang tulo ka kinauyokan nga wavelength sa 850nm, 1310nm, ug 1550nm nagporma sa sukaranang gambalay sa optical communication, nga adunay tin-aw nga dibisyon sa trabaho sa mga termino sa transmission distance, pagkawala sa mga kinaiya, ug aplikasyon nga mga sitwasyon.

1. Ngano nga kinahanglan naton ang daghang mga wavelength?

Ang hinungdan sa pagkalainlain sa wavelength sa optical modules anaa sa duha ka dagkong mga hagit sa fiber optic transmission: pagkawala ug pagkatibulaag. Kung ang mga optical signal gipasa sa mga optical fibers, ang pagkunhod sa enerhiya (pagkawala) mahitabo tungod sa pagsuyup, pagsabwag, ug pagtulo sa medium. Sa parehas nga oras, ang dili patas nga katulin sa pagpalapad sa lainlaing mga sangkap sa wavelength hinungdan sa pagpalapad sa pulso sa signal (pagkatibulaag). Naghatag kini og daghang mga solusyon sa wavelength:

• 850nm nga banda:nag-una naglihok sa multimode optical fibers, uban sa transmission gilay-on kasagaran gikan sa pipila ka gatus ka metros (sama sa ~ 550 metros), ug mao ang nag-unang pwersa alang sa mubo nga distansya transmission (sama sa sulod sa data centers).

• 1310nm nga banda:nagpakita sa ubos nga mga kinaiya sa pagkatibulaag sa standard nga single-mode nga mga lanot, nga adunay mga distansya sa transmission hangtod sa napulo ka kilometro (sama sa ~ 60 kilometros), nga naghimo niini nga backbone sa medium distance transmission.

• 1550nm nga banda:Uban sa labing ubos nga attenuation rate (mga 0.19dB/km), ang theoretical transmission distance mahimong molapas sa 150 kilometros, nga naghimo niini nga hari sa long-distance ug bisan sa ultra long distance transmission.

Ang pagsaka sa wavelength division multiplexing (WDM) nga teknolohiya nakadugang pag-ayo sa kapasidad sa optical fibers. Pananglitan, ang single fiber bidirectional (BIDI) optical modules nakab-ot ang bidirectional communication sa usa ka fiber pinaagi sa paggamit sa lain-laing wavelengths (sama sa 1310nm/1550nm nga kombinasyon) sa pagpasa ug pagdawat sa mga tumoy, nga makadaginot sa fiber resources. Ang mas abante nga teknolohiya sa Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) makakab-ot kaayo nga pig-ot nga wavelength spacing (sama sa 100GHz) sa mga espesipikong banda (sama sa O-band 1260-1360nm), ug ang usa ka fiber makasuporta sa dose-dosenang o gani gatosan ka wavelength nga mga channel, nga nagdugang sa kinatibuk-ang kapasidad sa transmission sa Tbps nga lebel ug sa hingpit nga unleashing nga lebel sa fiber oleashing.

2.Unsaon sa siyentipikanhong pagpili sa wavelength sa optical modules?

Ang pagpili sa wavelength nanginahanglan komprehensibo nga pagkonsiderar sa mga musunud nga hinungdan nga hinungdan:

Gilay-on sa transmission:

Mubo nga distansya (≤ 2km): mas maayo nga 850nm (multimode fiber).
Medium nga distansya (10-40km): angay alang sa 1310nm (single-mode fiber).
Long distance (≥ 60km): 1550nm (single-mode fiber) kinahanglang pilion, o gamiton sa kombinasyon sa optical amplifier.

Kinahanglanon sa kapasidad:

Kombensiyonal nga negosyo: Igo na ang mga fixed wavelength modules.
Dako nga kapasidad, high-density transmission: DWDM / CWDM teknolohiya gikinahanglan. Pananglitan, ang usa ka 100G DWDM nga sistema nga naglihok sa O-band makasuporta sa daghang mga high-density nga wavelength nga mga channel.

Mga konsiderasyon sa gasto:

Fixed wavelength module: Ang inisyal nga presyo sa unit medyo ubos, pero daghang wavelength nga mga modelo sa mga spare parts ang kinahanglang i-stock.
Tunable wavelength module: Ang inisyal nga pagpamuhunan medyo taas, apan pinaagi sa software tuning, kini makatabon sa daghang mga wavelength, pasimplehon ang pagdumala sa mga spare parts, ug sa kadugayan, makunhuran ang operasyon ug maintenance nga komplikado ug gasto.

Sitwasyon sa aplikasyon:

Data Center Interconnection (DCI): High density, low-power DWDM solutions kay mainstream.
5G fronthaul: Uban sa taas nga mga kinahanglanon alang sa gasto, latency, ug kasaligan, ang industriyal nga grado nga gidisenyo nga single fiber bidirectional (BIDI) modules kay kasagarang pagpili.
Enterprise park network: Depende sa gilay-on ug mga kinahanglanon sa bandwidth, ang low-power, medium ngadto sa mubo nga distansya nga CWDM o fixed wavelength modules mahimong mapili.

3. Panapos: Teknolohikal nga Ebolusyon ug Umaabot nga mga Konsiderasyon

Ang teknolohiya sa optical module nagpadayon sa paspas nga paglihok. Ang bag-ong mga himan sama sa wavelength selective switch (WSS) ug liquid crystal on silicon (LCoS) nagduso sa pagpalambo sa mas flexible optical network architectures. Ang mga inobasyon nga nagpunting sa piho nga mga banda, sama sa O-band, kanunay nga nag-optimize sa pasundayag, sama sa kamahinungdanon nga pagkunhod sa konsumo sa kuryente sa module samtang gipadayon ang igo nga optical signal-to-noise ratio (OSNR) nga margin.

Sa umaabot nga pagtukod sa network, ang mga inhenyero dili lamang kinahanglan nga tukma nga kuwentahon ang gilay-on sa transmission sa pagpili sa mga wavelength, apan komprehensibo usab nga pagtimbang-timbang sa konsumo sa kuryente, pagpahiangay sa temperatura, densidad sa pag-deploy, ug tibuuk nga operasyon sa siklo sa kinabuhi ug gasto sa pagpadayon. Ang taas nga kasaligan nga optical modules nga makalihok nga lig-on sa napulo ka kilometro sa grabe nga mga palibot (sama sa -40 ℃ grabe nga katugnaw) nahimo nga usa ka hinungdanon nga suporta alang sa komplikado nga mga palibot sa pag-deploy (sama sa mga hilit nga base station).


Oras sa pag-post: Sep-18-2025

  • Kaniadto:
  • Sunod: