Optik Elektrik Sinyal Dönüştürme İçin Temel Işıksal Alıcı-Göndericiler

Optik transceiver hızı ile dalga boyu arasındaki korelasyon, sinyal bütünlüğünü, mesafeyi ve kapasiteyi etkileyerek optik iletişimde temel rol oynar. Transceiver'lar, 1 Gbps'ten 800 Gbps+'a kadar olan hızlarda ve 850 nm'den 1650 nm'ye kadar olan dalga boylarında çalışır; O, C ve L bandı gibi bandlar farklı görevleri yerine getirir. Bu ilişki, ışığın fiber içindeki davranışına dayanır: zayıflama (sinyal kaybı) ve dispersiyon (darbe yayılımı). 850 nm yüksek zayıflamaya sahiptir (~2,5 dB/km), 10G/40Gbps için çok modlu fiber ile birlikte kısa mesafeli (≤300 m) veri merkezlerine uygundur. 1310 nm ve 1550 nm daha düşük kayba sahiptir (~0,3–0,4 dB/km), daha uzun mesafeler için uygundur; 1310 nm, neredeyse sıfır dispersiyonla 40 km mesafeye kadar 10 Gbps için kullanılırken, 1550 nm/C-bandı (1530–1565 nm) kaybı en aza indirger ve EDFAlar ile birlikte binlerce kilometre boyunca yüksek hızlı uzun mesafeli iletim için 400G/800Gbps sistemlerinde kullanılır. Daha yüksek hızlar (400G+/800G+), daha büyük dispersiyon riski taşır. Bu sistemler C-bandında gelişmiş modülasyon (örneğin 400Gbps için 16QAM) kullanır, dispersiyon yönetilebilir düzeydedir. C-bandı aynı zamanda WDM/DWDM'yi destekler, 50 GHz aralıklarla 400Gbps kanalları paketleyerek kapasiteyi artırır. Uygulamalar eşleşmeleri belirler: Kısa mesafeli bağlantılar 850 nm kullanır; orta mesafeli (10–80 km) bağlantılar 1310 nm/C-bandına dayanır; uzun mesafeli bağlantılar C/L-bandı ve koherent transceiver'lar ile çalışır. Yeni çıkan 1,6 Tbps sistemler, C-bandındaki yoğunluğu azaltmak için genişletilmiş L-bandını kullanmayı amaçlar. Kısacası dalga boyu ulaşım mesafesini ve uyumluluğunu belirler; hız ise modülasyon/dispersiyon yönetimi gerektirir. Bu etkileşim, transceiver performansını ortama göre optimize eder.