Оптикалық модульдердің беру қашықтығы физикалық және инженерлік факторлардың тіркесімімен шектеледі, олар бірге оптикалық сигналдардың оптикалық талшық арқылы тиімді түрде берілуі мүмкін ең үлкен қашықтықты анықтайды. Бұл мақалада ең көп таралған шектеуші факторлардың бірнешеуі түсіндіріледі.
Біріншіден,оптикалық жарық көзінің түрі мен сапасышешуші рөл атқарады. Қысқа қашықтықтағы қолданбалар әдетте төмен бағаны пайдаланадыЖарықдиодты шамдар немесе VCSEL лазерлеріал орташа және ұзақ қашықтықтағы берілістер жоғары өнімділікке негізделгенDFB немесе EML лазерлеріШығыс қуаты, спектрлік ені және толқын ұзындығының тұрақтылығы беру қабілетіне тікелей әсер етеді.
Екіншіден,талшықтың әлсіреуіберу қашықтығын шектейтін негізгі факторлардың бірі болып табылады. Оптикалық сигналдар талшық арқылы таралған кезде, олар материалдың жұтылуы, Рейли шашырауы және иілу шығындары салдарынан біртіндеп әлсірейді. Бір режимді талшық үшін әдеттегі әлсіреу шамамен1310 нм кезінде 0,5 дБ/кмжәне төмендегідей төмен болуы мүмкін1550 нм кезінде 0,2–0,3 дБ/кмКерісінше, көп режимді талшықты байланыс әлдеқайда жоғары әлсіреуді көрсетеді.850 нм толқын ұзындығында 3–4 дБ/км, сондықтан көп режимді жүйелер әдетте бірнеше жүз метрден шамамен 2 км-ге дейінгі қысқа қашықтықтағы байланыспен шектеледі.
Сонымен қатар,дисперсия әсерлеріжоғары жылдамдықты оптикалық сигналдардың берілу қашықтығын айтарлықтай шектейді. Дисперсия, соның ішінде материалдық дисперсия және толқын өткізгіш дисперсиясы, берілу кезінде оптикалық импульстардың кеңеюіне әкеледі, бұл символаралық кедергіге әкеледі. Бұл әсер әсіресе деректер жылдамдығында күшейеді.10 Гбит/с және одан жоғарыШашырауды азайту үшін ұзақ қашықтыққа жүретін жүйелер көбінесе қолданыладыдисперсияны өтейтін талшық (DCF)немесе пайдаланутар сызықты енді лазерлер кеңейтілген модуляция форматтарымен біріктірілген.
Сонымен қатар,жұмыс толқын ұзындығыоптикалық модульдің беріліс қашықтығымен тығыз байланысты.850 нм диапазонынегізінен көп режимді талшық арқылы қысқа қашықтықтағы тарату үшін қолданылады.1310 нм диапазоны, бір режимді талшықтың нөлдік дисперсиялық терезесіне сәйкес келеді, орташа қашықтықтағы қолданбаларға жарамды10–40 км...1550 нм диапазоныең төменгі әлсіреуін ұсынады және үйлесімдіэрбиймен легирленген талшықты күшейткіштер (EDFA), оны ұзақ қашықтыққа және өте ұзақ қашықтыққа тасымалдау сценарийлерінде кеңінен қолдануға мүмкіндік береді40 кмсияқты80 км немесе тіпті 120 кмсілтемелер.
Тарату жылдамдығының өзі қашықтыққа кері шектеу қояды. Деректер беру жылдамдығының жоғарылауы қабылдағышта сигнал мен шудың арақатынасын қатаңдатуды талап етеді, бұл қабылдағыштың сезімталдығының төмендеуіне және максималды қатынастың қысқаруына әкеледі. Мысалы, қолдайтын оптикалық модуль1 Гбит/с жылдамдықпен 40 кмшектелуі мүмкін100 Гбит/с жылдамдықта 10 км-ден аз.
Сонымен қатар,қоршаған орта факторлары—мысалы, температураның ауытқуы, талшықтың шамадан тыс иілуі, қосқыштың ластануы және компоненттердің қартаюы — қосымша шығындарды немесе шағылысуларды тудыруы мүмкін, бұл тиімді беру қашықтығын одан әрі қысқартады. Сондай-ақ, талшықты-оптикалық байланыс әрқашан «қысқа болса, соғұрлым жақсы» емес екенін атап өткен жөн. Көбінесеең аз тарату қашықтығына қойылатын талап(мысалы, бір режимді модульдер әдетте ≥2 метрді қажет етеді) лазер көзін тұрақсыздандыруы мүмкін шамадан тыс оптикалық шағылудың алдын алу үшін.
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 29 қаңтар
