多模光模塊的特點與應(yīng)用場景多模光模塊與單模光模塊有所不同,在特定場景中展現(xiàn)出優(yōu)勢。多模光模塊使用多模光纖,多模光纖芯徑較大,一般在 50μm 或 62.5μm,可允許多個模式的光同時在光纖中傳輸。由于存在模式色散,多模光模塊的傳輸距離相對較短,但其在短距離傳輸場景中具有成本低、帶寬較寬的特點。在企業(yè)辦公樓內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)布線中,多模光模塊應(yīng)用***。企業(yè)內(nèi)部各個辦公室的電腦、打印機等設(shè)備與樓層交換機之間,以及樓層交換機與核心交換機之間的短距離連接,使用多模光模塊能夠滿足數(shù)據(jù)傳輸需求,且成本相對較低。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部同一機架內(nèi)的設(shè)備互聯(lián),如服務(wù)器與服務(wù)器之間、服務(wù)器與存儲設(shè)備之間的短距離數(shù)據(jù)交互,多模光模塊也能發(fā)揮其高速、低成本的優(yōu)勢。在一些校園網(wǎng)絡(luò)中,教學(xué)樓內(nèi)、辦公樓內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)搭建,多模光模塊憑借其特點,為校園網(wǎng)絡(luò)提供了高效、經(jīng)濟(jì)的解決方案。光模塊傳輸速率范圍很廣。上海1.25G光模塊ARISTA
光模塊的接收端工作原理光模塊接收端承擔(dān)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的重要任務(wù)。光信號通過光纖傳輸?shù)焦饽K接收端,首先進(jìn)入光探測二極管。光探測二極管通常采用PIN光電二極管或APD雪崩光電二極管,將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為微弱電流信號。微弱電流信號隨后被跨阻放大器(TIA)接收,跨阻放大器將微弱電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號并初步放大。由于光探測二極管產(chǎn)生的電流信號微弱,直接處理困難,跨阻放大器有效將其轉(zhuǎn)換為可后續(xù)處理的電壓信號。經(jīng)過跨阻放大器放大的電壓信號再進(jìn)入限幅放大器。限幅放大器除去過高或過低電壓信號,對信號整形,使輸出電信號穩(wěn)定且符合后端設(shè)備輸入要求。經(jīng)過限幅放大器處理的電信號輸出到外部設(shè)備,如數(shù)據(jù)處理單元、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用,完成光信號到電信號的轉(zhuǎn)換過程,實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效接收與處理。上海1.25G光模塊ARISTA工業(yè)自動化靠它實現(xiàn)設(shè)備交互。
光模塊在數(shù)據(jù)中心的**地位數(shù)據(jù)中心是數(shù)據(jù)匯聚與處理的中心,光模塊在此占據(jù)**地位。隨著云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)發(fā)展,數(shù)據(jù)中心內(nèi)數(shù)據(jù)流量爆發(fā)式增長。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,服務(wù)器與交換機、不同交換機之間以及服務(wù)器與存儲設(shè)備之間,都需通過光模塊建立高速數(shù)據(jù)傳輸通道。高速光模塊能實現(xiàn)每秒數(shù)G甚至數(shù)10Gbps的傳輸速率,使服務(wù)器間海量數(shù)據(jù)交互快速完成,提高數(shù)據(jù)處理效率。例如在大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲與讀取場景中,光模塊確保數(shù)據(jù)迅速從存儲設(shè)備傳輸?shù)椒⻊?wù)器,滿足業(yè)務(wù)實時需求。同時,數(shù)據(jù)中心對光模塊的需求不僅體現(xiàn)在高速率,還要求高密度、低功耗。高密度光模塊可在有限空間內(nèi)實現(xiàn)更多端口連接,提升設(shè)備集成度;低功耗光模塊降低數(shù)據(jù)中心整體能耗,符合綠色節(jié)能趨勢,為數(shù)據(jù)中心高效穩(wěn)定運行提供保障。
光模塊按傳輸速率分類闡述從傳輸速率角度來看,光模塊的分類涵蓋了多個層級。低速率光模塊,其速率一般處于0-2Mbps的區(qū)間,適用于對數(shù)據(jù)傳輸速度要求不高的簡單通信系統(tǒng)。例如在早期的工業(yè)控制領(lǐng)域,部分*需傳輸簡單控制指令的數(shù)據(jù)鏈路中,就會用到這類低速率光模塊。百兆光模塊速率為100Mbps,在一些小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò),或者家庭網(wǎng)絡(luò)的骨干連接部分,仍然有一定的應(yīng)用,可滿足基本的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸需求。千兆光模塊速率達(dá)到1Gbps,成為目前應(yīng)用較為***的類型之一。在企業(yè)局域網(wǎng)中,電腦與交換機之間的連接,以及數(shù)據(jù)中心內(nèi)部一些對傳輸速率有一定要求的設(shè)備互聯(lián)場景,千兆光模塊都能勝任。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,2.5G、4.25G、4.9G、6G、8G、10G乃至40G、100G、200G、400G、800G等高速光模塊不斷涌現(xiàn)。這些高速光模塊主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心**網(wǎng)絡(luò)、高性能計算集群等對數(shù)據(jù)傳輸速率要求極高的場景。比如在數(shù)據(jù)中心中,服務(wù)器與存儲設(shè)備之間海量數(shù)據(jù)的快速交互,就離不開高速光模塊的支持,它們推動著信息通信朝著高速、高效的方向不斷邁進(jìn)。光芯片是光模塊的關(guān)鍵部件。
光模塊的多樣分類(按封裝形式)光模塊按封裝形式可分為多種類型。SFP(Small Form-factor Pluggable)小型可插拔光模塊,尺寸小巧,應(yīng)用極為***,常見速率從百兆到 10Gbps 都有,常用于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部短距離連接等場景,像服務(wù)器與交換機之間的連接。SFP + 是 SFP 的升級版,主要用于 10Gbps 速率的網(wǎng)絡(luò),性能更優(yōu),在高速數(shù)據(jù)傳輸需求場景中表現(xiàn)出色。XFP(10 Gigabit Small Form Factor Pluggable)可熱插拔且**于通信協(xié)議,適用于 10Gbps 的以太網(wǎng)、SONET/SDH 以及光纖通道等領(lǐng)域,在一些對通信協(xié)議兼容性要求高的骨干網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用。還有 QSFP+(Quad Small Form-factor Pluggable),它是四通道小型可插拔光模塊,能在單個模塊中實現(xiàn)四個通道的數(shù)據(jù)傳輸,**提高了傳輸密度,常用于數(shù)據(jù)中心核心交換機與服務(wù)器的連接,滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)高速傳輸需求。不同封裝形式的光模塊各有特點,適配不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與應(yīng)用場景需求。企業(yè)局域網(wǎng)用它構(gòu)建傳輸通道。上海1.25G光模塊ARISTA
數(shù)據(jù)中心依靠光模塊高速傳輸。上海1.25G光模塊ARISTA
光模塊的工作溫度與適用環(huán)境光模塊按工作溫度分為商業(yè)級和工業(yè)級,適應(yīng)不同環(huán)境需求。商業(yè)級光模塊工作溫度范圍一般在0℃-70℃,適用于普通室內(nèi)環(huán)境,如企業(yè)辦公室、商場、學(xué)校等場所網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這些環(huán)境溫度相對穩(wěn)定,商業(yè)級光模塊能穩(wěn)定工作,滿足正常數(shù)據(jù)傳輸需求,且成本相對較低,在對成本敏感的普通室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中具優(yōu)勢。工業(yè)級光模塊可適應(yīng)惡劣溫度環(huán)境,工作溫度范圍為-40℃-85℃。在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域,工廠車間環(huán)境復(fù)雜,溫度變化大,有高溫、高濕情況,還有電磁干擾等因素。工業(yè)級光模塊在這樣的環(huán)境中確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠,保障工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備間數(shù)據(jù)通信順暢。在戶外基站、石油化工等惡劣環(huán)境中,工業(yè)級光模塊同樣發(fā)揮作用,保證通信網(wǎng)絡(luò)正常運行,為特殊環(huán)境通信需求提供保障。上海1.25G光模塊ARISTA