Optische Transceivers Kern voor Optisch Elektrisch Signaal Omzetting

Optische transceivers en vezelcombinatieoplossingen zijn cruciaal om optimale prestaties en betrouwbaarheid te garanderen in glasvezelnetwerken, aangezien niet-overeenkomende componenten kunnen leiden tot signaalverlies, verhoogde bitfouttarieven (BER) en verminderde transmissieafstanden. Deze oplossingen omvatten het selecteren van transceivers en vezelkabels die compatibel zijn qua kernmaat, modus (single mode versus multimode), golflengte en connectortype, afgestemd op specifieke toepassingsvereisten. Single mode vezel (SMF) heeft een kleine kern (9μm) en is ontworpen voor lange afstandsoverdracht (tot 100km of meer) met behulp van transceivers die werken bij golflengten van 1310nm, 1550nm of 1610nm. SMF wordt gecombineerd met transceivers die gebruikmaken van laserdiodes (bijvoorbeeld DFB of EML-lasers) die smalle, gefocusde bundels uitzenden, waardoor dispersie wordt geminimaliseerd. Een 10G SFP+ transceiver die werkt bij 1550nm is bijvoorbeeld ideaal gekoppeld aan G.652D SMF voor metro- of lange afstandnetwerken, waarbij gebruik wordt gemaakt van lage demping bij deze golflengte. Multimode vezel (MMF), met grotere kernen (50μm of 62,5μm), wordt gebruikt voor korte afstanden (tot 550m) en wordt gecombineerd met transceivers die VCSEL- of LED-lichtbronnen gebruiken bij 850nm of 1300nm. OM3 en OM4 MMF's, geoptimaliseerd voor 850nm, worden gekoppeld aan 10G, 40G of 100G transceivers (bijvoorbeeld QSFP28) voor datacenterinterconnects, aangezien hun bandbreedte-afstandsproduct hoge snelheidsoverdracht over korte verbindingen ondersteunt. Connectorencompatibiliteit is nog een belangrijk aspect. Transceivers met LC-connectoren worden vaak gecombineerd met LC-geëindigde vezels, wat zorgt voor lage inzetverliezen, terwijl SC- of ST-connectoren kunnen worden gebruikt in specifieke industriële of verouderde systemen. Hoekgeslepen connectoren (APC) worden verkozen voor SMF-verbindingen die gevoelig zijn voor terugkaatsing bij bepaalde golflengten (bijvoorbeeld 1550nm), aangezien zij het reflectieverlies verminderen in vergelijking met ultra physical contact (UPC)-connectoren. Golflengtecombinatie is essentieel om te voorkomen dat er te veel demping optreedt. 850nm transceivers mogen bijvoorbeeld niet worden gebruikt met SMF, aangezien MMF is geoptimaliseerd voor deze golflengte, en vice versa. WDM (Wavelength Division Multiplexing) transceivers vereisen een nauwkeurige combinatie met vezel die het specifieke golflengteraster ondersteunt (bijvoorbeeld ITU T G.694.1 voor C-band), zodat de kanalen elkaar niet verstoren. Het vermogensbudget is een onderdeel van de combinatieoplossingen, waarbij het totaal toegestane verlies (uitgangsvermogen van de transceiver minus de ontvangergevoeligheid) wordt berekend en ervoor moet worden gezorgd dat vezeldemping, connectieverlies en spleetverlies dit budget niet overschrijden. Een 40G QSFP+ transceiver met bijvoorbeeld een vermogensbudget van 10dB moet worden gecombineerd met vezelverbindingen met een totaal verlies ≤10dB, rekening houdend met factoren zoals kabel lengte en het aantal connectoren. Omgevingsfactoren beïnvloeden de combinatie ook. Industriële transceivers die zijn geclassificeerd voor 40°C tot 85°C worden gecombineerd met versterkte vezelkabels (bijvoorbeeld gepantserd) voor buiten- of harde omgevingen, terwijl transceivers voor datacenters (0°C tot 70°C) gebruikmaken van standaard MMF of SMF. Juiste documentatie en testen (bijvoorbeeld met een OTDR of optische vermogensmeter) verifiëren dat de transceiver-vezelcombinatie voldoet aan de specificaties, wat de netwerkprestaties waarborgt en de tijd voor probleemoplossing verkort.