Analiza e faktorëve që kufizojnë distancën e transmetimit të modulit optik

Analiza e faktorëve që kufizojnë distancën e transmetimit të modulit optik

Distanca e transmetimit të moduleve optike kufizohet nga një kombinim faktorësh fizikë dhe inxhinierikë, të cilët së bashku përcaktojnë distancën maksimale mbi të cilën sinjalet optike mund të transmetohen në mënyrë efektive përmes fibrës optike. Ky artikull shpjegon disa nga faktorët kufizues më të zakonshëm.

Së pari,lloji dhe cilësia e burimit optik të dritësluajnë një rol vendimtar. Aplikimet me shtrirje të shkurtër zakonisht përdorin kosto më të ulëtLED ose lazerë VCSEL, ndërsa transmetimet me rreze të mesme dhe të gjatë mbështeten në performancë më të lartëLazerë DFB ose EMLFuqia dalëse, gjerësia spektrale dhe stabiliteti i gjatësisë së valës ndikojnë drejtpërdrejt në aftësinë e transmetimit.

Së dyti,dobësimi i fibraveështë një nga faktorët kryesorë që kufizojnë distancën e transmetimit. Ndërsa sinjalet optike përhapen përmes fibrës, ato gradualisht dobësohen për shkak të thithjes së materialit, shpërhapjes së Rayleigh dhe humbjeve nga përkulja. Për fibrën me një modalitet, dobësimi tipik është rreth0.5 dB/km në 1310 nmdhe mund të jetë aq e ulët sa0.2–0.3 dB/km në 1550 nmNë të kundërt, fibra multimode shfaq dobësim shumë më të lartë të3–4 dB/km në 850 nm, prandaj sistemet shumëmodale janë përgjithësisht të kufizuara në komunikime me rreze të shkurtër që variojnë nga disa qindra metra deri në afërsisht 2 km.

Përveç kësaj,efektet e shpërndarjeskufizojnë ndjeshëm distancën e transmetimit të sinjaleve optike me shpejtësi të lartë. Shpërndarja - duke përfshirë shpërndarjen e materialit dhe shpërndarjen e valëpërçuesit - shkakton zgjerimin e pulseve optike gjatë transmetimit, duke çuar në ndërhyrje ndërsimbolike. Ky efekt bëhet veçanërisht i rëndë në shpejtësitë e të dhënave të10 Gbps dhe më lartPër të zbutur shpërndarjen, sistemet e udhëtimeve me distanca të gjata shpesh përdorinfibra kompensuese e shpërndarjes (DCF)ose përdorlazerë me gjerësi të ngushtë të kombinuar me formate të avancuara modulimi.

Në të njëjtën kohë,gjatësia e valës operative e kohës së valës, gjatësia e saj e funksionimit është e gjatë.e modulit optik është e lidhur ngushtë me distancën e transmetimit.brezi 850 nmpërdoret kryesisht për transmetim me rreze të shkurtër mbi fibra multimode.brezi 1310 nm, që korrespondon me dritaren me shpërndarje zero të fibrës me një modalitet, është i përshtatshëm për aplikime në distancë të mesme të10–40 km. I/E/TëBrezi 1550 nmofron dobësimin më të ulët dhe është i pajtueshëm meamplifikatorë me fibra të dopuar me erbium (EDFA), duke e bërë atë të përdorur gjerësisht për skenarë transmetimi në distanca të gjata dhe ultra të gjata përtej40 km, siç është80 km ose edhe 120 kmlidhje.

Vetë shpejtësia e transmetimit imponon gjithashtu një kufizim të kundërt në distancë. Shpejtësitë më të larta të të dhënave kërkojnë raporte më të rrepta sinjal-zhurmë te marrësi, duke rezultuar në ndjeshmëri të reduktuar të marrësit dhe shtrirje maksimale më të shkurtër. Për shembull, një modul optik që mbështet40 km me 1 Gbpsmund të kufizohet nëmë pak se 10 km në 100 Gbps.

Për më tepër,faktorët mjedisorë—si luhatjet e temperaturës, përkulja e tepërt e fibrave, ndotja e lidhësve dhe plakja e komponentëve—mund të sjellin humbje ose reflektime shtesë, duke zvogëluar më tej distancën efektive të transmetimit. Gjithashtu, vlen të përmendet se komunikimi me fibra optike nuk është gjithmonë "sa më i shkurtër, aq më mirë". Shpesh ekziston njëkërkesa minimale për distancën e transmetimit(për shembull, modulet me një modalitet të vetëm zakonisht kërkojnë ≥2 metra) për të parandaluar reflektimin e tepërt optik, i cili mund të destabilizojë burimin e lazerit.


Koha e postimit: 29 janar 2026

  • Më parë:
  • Tjetra: