ऑप्टिकल मॉड्यूल ट्रान्समिशन अंतर मर्यादित करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण

ऑप्टिकल मॉड्यूल ट्रान्समिशन अंतर मर्यादित करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण

ऑप्टिकल मॉड्यूल्सचे ट्रान्समिशन अंतर भौतिक आणि अभियांत्रिकी घटकांच्या संयोजनामुळे मर्यादित असते, जे एकत्रितपणे ऑप्टिकल फायबरद्वारे ऑप्टिकल सिग्नल प्रभावीपणे किती अंतरावर प्रसारित केले जाऊ शकतात हे निर्धारित करतात. हा लेख अनेक सर्वात सामान्य मर्यादित घटकांचे स्पष्टीकरण देतो.

प्रथम, दऑप्टिकल प्रकाश स्रोताचा प्रकार आणि गुणवत्तानिर्णायक भूमिका बजावतात. कमी पोहोचणारे अनुप्रयोग सामान्यतः कमी किमतीचे वापरतातLEDs किंवा VCSEL लेसर, तर मध्यम आणि लांब-पोहोचणारे प्रसारण उच्च-कार्यक्षमतेवर अवलंबून असतातडीएफबी किंवा ईएमएल लेसरआउटपुट पॉवर, वर्णक्रमीय रुंदी आणि तरंगलांबी स्थिरता यांचा थेट प्रसारण क्षमतेवर परिणाम होतो.

दुसरे,फायबर अ‍ॅटेन्युएशनट्रान्समिशन अंतर मर्यादित करणाऱ्या मुख्य घटकांपैकी एक आहे. ऑप्टिकल सिग्नल फायबरमधून प्रसारित होत असताना, ते हळूहळू मटेरियल शोषण, रेले स्कॅटरिंग आणि बेंडिंग लॉसमुळे कमकुवत होतात. सिंगल-मोड फायबरसाठी, सामान्य अ‍ॅटेन्युएशन सुमारे१३१० एनएम वर ०.५ डीबी/किमीआणि इतके कमी असू शकते१५५० एनएम वर ०.२–०.३ डीबी/किमी. याउलट, मल्टीमोड फायबरमध्ये८५० एनएम वर ३–४ डीबी/किमी, म्हणूनच मल्टीमोड सिस्टीम सामान्यतः काहीशे मीटर ते अंदाजे २ किमी पर्यंतच्या शॉर्ट-रिच कम्युनिकेशन्सपुरत्या मर्यादित असतात.

याव्यतिरिक्त,फैलाव परिणामहाय-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल्सच्या ट्रान्समिशन अंतरावर लक्षणीयरीत्या मर्यादा घालते. डिस्पर्शन—मटेरियल डिस्पर्शन आणि वेव्हगाइड डिस्पर्शनसह—ट्रान्समिशन दरम्यान ऑप्टिकल पल्स विस्तृत होण्यास कारणीभूत ठरते, ज्यामुळे इंटरसिम्बॉल इंटरफेरन्स होतो. हा परिणाम विशेषतः डेटा दरांवर तीव्र होतो१० Gbps आणि त्याहून अधिक. पसरणे कमी करण्यासाठी, लांब पल्ल्याच्या प्रणाली बहुतेकदा वापरतातडिस्पर्शन-कम्पेन्सेटिंग फायबर (DCF)किंवा वापराप्रगत मॉड्युलेशन फॉरमॅटसह एकत्रित केलेले अरुंद-रेषेची रुंदी असलेले लेसर.

त्याच वेळी, दऑपरेटिंग तरंगलांबीऑप्टिकल मॉड्यूलचा प्रसारण अंतराशी जवळचा संबंध आहे.८५० एनएम बँडहे प्रामुख्याने मल्टीमोड फायबरवर शॉर्ट-रिच ट्रान्समिशनसाठी वापरले जाते.१३१० एनएम बँड, सिंगल-मोड फायबरच्या शून्य-पांगापांग विंडोशी संबंधित, मध्यम-अंतराच्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहे१०-४० किमी१५५० एनएम बँडसर्वात कमी क्षीणन देते आणि सुसंगत आहेएर्बियम-डोपेड फायबर अॅम्प्लिफायर्स (EDFAs), ज्यामुळे ते लांब पल्ल्याच्या आणि अल्ट्रा-लांब पल्ल्याच्या ट्रान्समिशन परिस्थितींसाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते४० किमी, जसे की८० किमी किंवा अगदी १२० किमीदुवे.

ट्रान्समिशन स्पीड स्वतःच अंतरावर एक उलट बंधन घालते. उच्च डेटा रेटमुळे रिसीव्हरवर सिग्नल-टू-नॉइज रेशो कडक करावा लागतो, परिणामी रिसीव्हरची संवेदनशीलता कमी होते आणि कमाल पोहोच कमी होते. उदाहरणार्थ, एक ऑप्टिकल मॉड्यूल जो१ Gbps वर ४० किमीमर्यादित असू शकते१०० Gbps वर १० किमी पेक्षा कमी.

शिवाय,पर्यावरणीय घटक—जसे की तापमानातील चढउतार, जास्त फायबर वाकणे, कनेक्टर दूषित होणे आणि घटकांचे वय वाढणे — अतिरिक्त नुकसान किंवा परावर्तन आणू शकतात, ज्यामुळे प्रभावी ट्रान्समिशन अंतर आणखी कमी होते. हे देखील लक्षात घेण्यासारखे आहे की फायबर-ऑप्टिक संप्रेषण नेहमीच "लहान, चांगले" नसते. अनेकदाकिमान ट्रान्समिशन अंतर आवश्यकता(उदाहरणार्थ, सिंगल-मोड मॉड्यूल्सना सामान्यतः ≥2 मीटरची आवश्यकता असते) जास्त ऑप्टिकल परावर्तन रोखण्यासाठी, जे लेसर स्रोत अस्थिर करू शकते.


पोस्ट वेळ: जानेवारी-२९-२०२६

  • मागील:
  • पुढे: