Prenosna razdalja optičnih modulov je omejena s kombinacijo fizikalnih in inženirskih dejavnikov, ki skupaj določajo največjo razdaljo, na kateri se lahko optični signali učinkovito prenašajo skozi optična vlakna. Ta članek pojasnjuje nekaj najpogostejših omejevalnih dejavnikov.
Najprej,vrsta in kakovost optičnega svetlobnega viraigrajo odločilno vlogo. Aplikacije s kratkim dosegom običajno uporabljajo cenejšeLED ali VCSEL laserji, medtem ko se menjalniki srednjega in dolgega dosega zanašajo na večjo zmogljivostDFB ali EML laserjiIzhodna moč, spektralna širina in stabilnost valovne dolžine neposredno vplivajo na prenosno zmogljivost.
Drugič,slabljenje vlakenje eden ključnih dejavnikov, ki omejujejo razdaljo prenosa. Ko se optični signali širijo skozi vlakno, postopoma slabijo zaradi absorpcije materiala, Rayleighovega sipanja in izgub zaradi upogibanja. Za enomodno vlakno je tipično slabljenje približno0,5 dB/km pri 1310 nmin je lahko tako nizka kot0,2–0,3 dB/km pri 1550 nmV nasprotju s tem pa večmodna vlakna kažejo veliko večje slabljenje3–4 dB/km pri 850 nm, zato so večmodalni sistemi običajno omejeni na komunikacije kratkega dosega, od nekaj sto metrov do približno 2 km.
Poleg tega,učinki disperzijeznatno omejijo razdaljo prenosa visokohitrostnih optičnih signalov. Disperzija – vključno z disperzijo materiala in disperzijo valovoda – povzroči, da se optični impulzi med prenosom razširijo, kar vodi do medsimbolne interference. Ta učinek postane še posebej hud pri hitrostih prenosa podatkov10 Gb/s in večZa zmanjšanje razpršenosti sistemi za dolge razdalje pogosto uporabljajovlakna za kompenzacijo disperzije (DCF)ali uporabiteLaserji z ozko širino črte v kombinaciji z naprednimi modulacijskimi formati.
Hkrati padelovna valovna dolžinaoptičnega modula je tesno povezana z razdaljo prenosa.850 nm passe uporablja predvsem za prenos na kratke razdalje prek večmodnih vlaken.1310 nm pas, ki ustreza oknu ničelne disperzije enomodnega vlakna, je primeren za aplikacije na srednje razdalje10–40 km. The1550 nm pasponuja najnižje slabljenje in je združljiv zojačevalniki z vlakni, dopiranimi z erbijem (EDFA), zaradi česar se pogosto uporablja za scenarije prenosa na dolge in ultra dolge razdalje, ki presegajo40 km, kot na primer80 km ali celo 120 kmpovezave.
Hitrost prenosa sama po sebi nalaga tudi obratno sorazmerno omejitev razdalje. Višje hitrosti prenosa podatkov zahtevajo strožje razmerje signal/šum pri sprejemniku, kar ima za posledico manjšo občutljivost sprejemnika in krajši največji doseg. Na primer, optični modul, ki podpira40 km pri 1 Gb/sje lahko omejeno namanj kot 10 km pri 100 Gbps.
Poleg tega,okoljski dejavniki– kot so temperaturna nihanja, prekomerno upogibanje vlaken, onesnaženje konektorjev in staranje komponent – lahko povzročijo dodatne izgube ali odboje, kar še dodatno zmanjša efektivno razdaljo prenosa. Omeniti velja tudi, da komunikacija prek optičnih vlaken ni vedno »krajša, boljša«. Pogosto obstajaminimalna zahtevana razdalja prenosa(na primer, enomodni moduli običajno zahtevajo ≥2 metra), da se prepreči prekomerni optični odboj, ki lahko destabilizira laserski vir.
Čas objave: 29. januar 2026