ऑप्टिकल मॉड्यूलच्या प्रसारण अंतराला मर्यादित करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण

ऑप्टिकल मॉड्यूलच्या प्रसारण अंतराला मर्यादित करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण

ऑप्टिकल मॉड्यूल्सचे प्रसारण अंतर हे भौतिक आणि अभियांत्रिकी घटकांच्या संयोजनामुळे मर्यादित असते, जे एकत्रितपणे ऑप्टिकल फायबरमधून ऑप्टिकल सिग्नल प्रभावीपणे प्रसारित केले जाऊ शकणारे कमाल अंतर निश्चित करतात. हा लेख काही सर्वात सामान्य मर्यादा घालणाऱ्या घटकांचे स्पष्टीकरण देतो.

प्रथम,ऑप्टिकल प्रकाश स्रोताचा प्रकार आणि गुणवत्तानिर्णायक भूमिका बजावतात. कमी अंतराच्या अनुप्रयोगांमध्ये सामान्यतः कमी किमतीचे वापरले जाते.एलईडी किंवा व्हीसीईएल लेझरतर मध्यम आणि लांब पल्ल्याचे प्रसारण उच्च-कार्यक्षमतेवर अवलंबून असतेडीएफबी किंवा ईएमएल लेझरआउटपुट पॉवर, स्पेक्ट्रल रुंदी आणि तरंगलांबीची स्थिरता यांचा थेट परिणाम प्रसारण क्षमतेवर होतो.

दुसरे,फायबर क्षीणताप्रसारण अंतर मर्यादित करणाऱ्या मुख्य घटकांपैकी हा एक आहे. ऑप्टिकल सिग्नल फायबरमधून प्रसारित होत असताना, पदार्थाचे शोषण, रेले विखुरण आणि वाकण्यामुळे होणारे नुकसान यांमुळे ते हळूहळू कमकुवत होतात. सिंगल-मोड फायबरसाठी, सामान्य क्षीणता सुमारे असते.१३१० एनएम वर ०.५ डीबी/किमीआणि इतके कमी असू शकते१५५० एनएम वर ०.२–०.३ डीबी/किमीत्याउलट, मल्टिमोड फायबरमध्ये खूप जास्त क्षीणन दिसून येते८५० एनएम वर ३-४ डीबी/किमीत्यामुळेच मल्टिमोड सिस्टीम सामान्यतः काहीशे मीटर ते सुमारे २ किमी पर्यंतच्या कमी अंतराच्या संप्रेषणापुरत्या मर्यादित असतात.

याव्यतिरिक्त,प्रकीर्णन परिणामउच्च-गती ऑप्टिकल सिग्नलच्या प्रेषण अंतरावर लक्षणीयरीत्या मर्यादा येतात. प्रकीर्णन—ज्यात पदार्थ प्रकीर्णन आणि वेव्हगाईड प्रकीर्णन यांचा समावेश आहे—प्रेषणादरम्यान ऑप्टिकल स्पंदांना रुंद करते, ज्यामुळे आंतर-प्रतीक व्यतिकरण होते. हा परिणाम विशिष्ट डेटा दरांवर विशेषतः गंभीर होतो.१० Gbps आणि त्याहून अधिकप्रसार कमी करण्यासाठी, लांब पल्ल्याच्या प्रणाली अनेकदा वापरतातडिस्पर्शन-कॉम्पेन्सेटिंग फायबर (DCF)किंवा वापराप्रगत मॉड्युलेशन फॉरमॅट्ससह एकत्रित केलेले अरुंद-लाइनविड्थ लेझर्स.

त्याच वेळी,कार्यरत तरंगलांबीऑप्टिकल मॉड्यूलची कार्यक्षमता ही प्रेषण अंतराशी जवळून संबंधित असते.८५० एनएम बँडमुख्यतः मल्टीमोड फायबरवर कमी अंतराच्या प्रेषणासाठी वापरले जाते.१३१० एनएम बँडसिंगल-मोड फायबरच्या झिरो-डिस्पर्शन विंडोशी संबंधित असलेले, मध्यम-अंतराच्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहे.१०-४० किमी. द१५५० एनएम बँडसर्वात कमी क्षीणता देते आणि याच्याशी सुसंगत आहेअर्बियम-डोपड फायबर अॅम्प्लिफायर (EDFAs)त्यामुळे लांब पल्ल्याच्या आणि अति-लांब पल्ल्याच्या पारेषण परिस्थितींमध्ये त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर होतो.४० किमीजसे की८० किमी किंवा अगदी १२० किमीदुवे.

प्रेषण गती स्वतःच अंतरावर एक व्यस्त मर्यादा घालते. उच्च डेटा दरांमुळे रिसीव्हरवर अधिक कठोर सिग्नल-टू-नॉईज गुणोत्तरांची आवश्यकता असते, ज्यामुळे रिसीव्हरची संवेदनशीलता कमी होते आणि कमाल पोहोच कमी होते. उदाहरणार्थ, एक ऑप्टिकल मॉड्यूल जे समर्थन करते४० किमी १ Gbps वेगानेमर्यादित असू शकते10 किमी पेक्षा कमी अंतरावर 100 Gbps वेगाने.

शिवाय,पर्यावरणीय घटकतापमानातील चढउतार, फायबरचे अत्याधिक वाकणे, कनेक्टर दूषित होणे आणि घटकांचे जुने होणे यांसारख्या कारणांमुळे अतिरिक्त हानी किंवा परावर्तन होऊ शकते, ज्यामुळे प्रभावी प्रेषण अंतर आणखी कमी होते. हे देखील लक्षात घेण्यासारखे आहे की फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन नेहमीच "जेवढे अंतर कमी, तेवढे चांगले" नसते. अनेकदा एककिमान प्रसारण अंतराची आवश्यकता(उदाहरणार्थ, सिंगल-मोड मॉड्यूल्सना सामान्यतः ≥2 मीटरची आवश्यकता असते) जास्त ऑप्टिकल परावर्तन टाळण्यासाठी, ज्यामुळे लेझर स्रोत अस्थिर होऊ शकतो.


पोस्ट करण्याची वेळ: २९ जानेवारी २०२६

  • मागील:
  • पुढील: