光模块常识总结
光通信模块基础知识
光模块基础知识一、公司光模块及命名规则介绍Ø1. GBIC部分GBIC是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。
GBIC设计上可以为热插拔使用。
GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。
采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。
GBIC是光纤的转接设备。
GBIC是千兆位接口转换器的简称。
本公司生产的GBIC产品一头是一个通用的GBIC头，另一头可以是走光信号的SC，也可以是走电信号的RJ45。
1) 1.25G/bps 双纤/ BIDI模块2) 连接器SC，RJ453) VCSEL / FP / DFB / CWDM 发射激光器4) 符合RoHS 标准5) +5V电源供电Ø2. SFP部分• SFP可以简单的理解为GBIC的升级版本。
SFP模块(体积比GBIC模块减少一半，可以在相同面板上配置多出一倍以上的端口数量。
由于SFP模块在功能上与GBIC基本一致，因此，也被有些交换机厂商称为小型化GBIC(Mini-GBIC)。
• 1) SFP 双纤模块• 2) 连接器LC• 3) VCSEL / FP / DFB / CWDM 发射激光器• 4) 符合RoHS 标准• 5) 符合SFF-8472协议• 6) +3.3V电源供电ØSFP/GBIC系列命名规则Ø 说明:此命名规则只适用于公司内部,销售对外使用时,不需区分外壳以及TOSA类型(绿色部份),且应根据客户应用不同,分为Fiber Channel、SDH/SONET等标准,对内模块不需做此划分，详见datasheet。
Ø3. BIDI部分SFP-BIDI，GBIC-BIDI与SFP，GBIC的区别很少，可以简单的理解：SFP模块要运用两根光纤完成光信号的收发功能，而SFP-BIDI指需要一根光纤就能完成光信号的收发功能。
1) 单纤双向模块2) 连接器SC3) VCSEL / FP / DFB / CWDM 发射激光器4) 符合RoHS 标准5) 符合SFF-8472协议6) SFP-BIDI +3.3V电源供电;GBIC-BIDI +5V电源供电本公司生产的BIDI模块主要是分三个波段：1490nm、1310nm、1550nm。
光模块知识
光模块知识
光模块简介
光模块（Optical Module）是一种在电信通信系统中，由光纤连接各种电子设备的一种设备，用来降低线缆的负载，满足高带宽要求的无线传输，有效地提升传输速率。
光模块有各种不同类型，包括单模、多模、单纤、跳纤、光电转换、光电耦合等等，他们都可以用来满足特定的信号传输要求。
光模块的结构
光模块是由电子电路和光纤组成的。
电子电路主要是用来处理信号，可以检测信号，转换信号、滤波，扩展信号范围等功能。
光纤是作为信号传输的介质，它可以传输大量的数据，而且速度比普通线缆快得多。
光模块分类
1、单模光模块
单模光模块是一种常用的光模块，它具有体积小，结构简单，价格便宜的优点，特别适合低速度的传输，如电信接入网，宽带接入网，有线电视网和无线电缆网等。
2、多模光模块
多模光模块是一种在高速传输应用中使用的光模块，它具有高可靠性和高速传输的特点，能够满足高速的网络应用，如网络存储、网络视频传输、网络控制等。
3、单纤光模块。
光强模块知识点
光强模块知识点光模块的基础知识光模块的基础知识1、界定：光模块：也就是光收取和发送一体控制模块。
2、构造：光收取和发送一体控制模块由光电器件、作用电源电路跟光插口等构成，光电器件包含发送和接受两一部分。
发送一部分是：键入一定视频码率的电子信号经內部的驱动器集成ic解决后驱动半导体材料激光发生器（LD）或发光二极管（LED）发送出相对应速度的调配光信号灯不亮，其內部含有激光功率全自动控制回路，使导出的光信号灯不亮输出功率长期保持。
接受一部分是：一定视频码率的光信号灯不亮键入控制模块后由光检测二极管变换为电子信号。
经前置放大器后輸出相对应视频码率的电子信号，輸出的数据信号一般为PECL脉冲信号。
与此同时在键入激光功率低于一定值后会輸出一个告警信号。
3、光模块的主要参数及实际意义光模块有很多很重要的光学性能参数，但针对SFP这类热插拔光模块来讲，采用时最关心的也是下边三个主要参数：1）核心光波长企业纳米技术（nm），现阶段具体有3种：850nm（MM，多模光纤，低成本但传输间距短，一般只有传输500M）；1310nm（SM，多模，传输全过程中消耗大但散射小，一般用以40KM之内的传输）；1550nm（SM，多模，传输全过程中耗损小但散射大，一般用以40KM之上的远距离传输，比较远能够无无线中继立即传输120KM）除开之上几类基本光波长，在多通道传输中也会使用CWDM光波长（SM，多模，彩光模块），DWDM光波长（SM，多模，彩光模块）2）传输速度每秒传输数据信息的比特犬数（bit），企业bps。
现阶段较常用的有7种：155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps、25Gbps、40Gbps、100Gbps等。
传输速度一般兼容问题，因而155M 光模块也称FE（百兆）光模块，1.25G 光模块也称GE（千兆网卡）光模块，10G光模块也称10GE（千兆）光模块，这也是现阶段光传输机器设备中使用较多的控制模块。
光模块知识点总结
光模块知识点总结光模块是一种集成光学器件和电子器件的新型器件，其应用领域涉及通信、传感、医疗、工业等多个领域。
随着光纤通信技术和激光器技术的发展，光模块有着越来越广泛的应用需求。
本文将围绕光模块的应用、结构、工作原理等方面进行详细的介绍和总结。
一、光模块的应用光模块在通信、传感、医疗、工业等领域有广泛的应用。
在通信领域，光模块主要用于光纤通信系统中的光传输和接收。
在传感领域，光模块可以实现高精度的光电传感，用于测量光信号的强度、频率、相位等信息。
在医疗领域，光模块可以用于激光手术、光学诊断等应用。
在工业领域，光模块可以用于激光加工、光学检测等领域。
可以说，光模块在现代科技领域中有着重要的应用价值。
二、光模块的结构光模块由光学器件和电子器件组成，其中光学器件包括激光器、光电探测器、光纤耦合器、滤波器等，电子器件包括电路驱动、信号处理等。
激光器产生光信号，光电探测器接收光信号，光纤耦合器实现激光器与光纤的耦合，滤波器用于光信号的滤波，电路驱动用于控制激光器的工作，信号处理用于处理光电探测器接收到的信号。
光模块的结构复杂，需要加工、组装和调试等多个环节才能完成一套成品。
三、光模块的工作原理光模块的工作原理主要包括激光器的工作原理、光电探测器的工作原理和光纤传输的工作原理。
激光器是利用激光共振器发射激光，光电探测器是利用半导体材料的光电效应将光信号转换为电信号，光纤传输是利用光纤的全反射特性将光信号传输到远处。
光模块的工作原理在这三个方面都有着严密的理论基础，是光模块能够正常工作的基础。
四、光模块的发展趋势随着光通信和激光器技术的不断发展，光模块也在不断的改进和升级。
未来光模块的发展趋势主要包括以下几个方面：一是器件集成化，即将多个器件集成到一个芯片中，实现器件的微型化和集成化；二是器件多功能化，即实现一个器件可以实现多个功能，如同时具备激光发射和光电探测功能；三是材料先进化，即采用新型材料来提高器件的性能和稳定性；四是工艺精密化，即加工和制造技术的不断改进，实现器件的精密加工和高质量制造。
10分钟讲懂光模块
10分钟讲懂光模块
光模块是一种集成了光源和光探测器的组件，用于发送和接收光信号。
它通常由激光器、光纤传输介质、接收器和电子驱动电路组成。
首先，让我们先了解激光器，它是光模块中的光源。
激光器是一种能够产生高度聚焦的、单色、相干光的器件。
它利用输入的能量来激发介质中的原子或分子，使其产生受激辐射，从而产生一束高度定向的光。
光纤传输介质是光模块中用于传输激光器产生的光信号的介质。
它通常由细长的光纤组成，能够将光信号从激光器传输到接收器。
接收器是光模块中的光探测器，用于接收从光纤传输介质中传送过来的光信号并转换成电信号。
接收器通常由光电二极管或光电探测器组成，当光信号照射到它们上面时，它们会产生电势差。
最后，光模块还包括电子驱动电路，用于控制光源和接收器的工作。
它负责向激光器提供适当的电流和电压，以保证激光器的正常工作；同时，它还对接收器产生的电信号进行放大和处理，以确保信号的准确接收和解码。
总结起来，光模块是一种集成了激光器、光纤传输介质、接收器和电子驱动电路的模块化组件，用于发送和接收光信号。
它通过激光器产生光信号，通过光纤传输介质将光信号传送到接
收器，然后通过接收器将光信号转换成电信号。
电子驱动电路负责控制光源和接收器的工作。
这些组件的配合使得光模块能够实现高效、可靠的光通信和传输。
光模块基础知识
光模块基础知识光模块基础知识详解图1光模块⽰意⼀、光模块的主要组成部分光模块主要有6部分组成，分别为⾦⼿指、控制器MCU、激光驱动器、限幅放⼤器、发射端TOSA、及接收端ROSA组成。
1.1、⾦⼿指图2⾦⼿指(a)⾦⼿指如图2所⽰,主要有以下⼏个功能：1)给模块来提供供电回路；2)实现模块的热插拔的功能；3)为模块的⾼速信号提供连接；4)为模块的低速信号提供连接；5)向主机指⽰模块已经插⼊。
(b)管脚详解1)发射端地管脚标号为1、17、202)接收端地管脚标号为9、10、11、14供电回路中发射端及接收端是单独进⾏供电的，以避免相互⼲扰，同时在国际协议中发射端地级接收端地也是单独标注，但在实际中，对此也并没有严格区分，部分公司产品发射端地级接收端地是连接在⼀起的。
连接在⼀起，也可以避免APD升压产⽣⼲扰，亦符合单点接地原则。
3)发射及接收端电源15，VCCR；16,VCCT原则上来说，发射端及接收端的电源是单独供应的，这样可最⼤限度避免电源之间的相互⼲扰,主机端对发射端及接收端是单独进⾏滤波的。
图3host board典型供电电路图4)低速信号MOD-DEF2(4)、MOD-DEF1(5)；标准的I2C两线接⼝，可以完成主机到模块的双向通讯；模块中的SERIAL ID，DOM等信息都是通过这个接⼝读取出来或者写⼊；5)低速信号MOD-DEF0(6)该管脚接地，主机该管脚集电极开路，⽤于检测模块是否已经插⼊主机。
6)低速信号TXDISABLE(3)该管脚⽤于指⽰是否关闭发射端，集电极开路输出，需要关闭发射端时，该管脚为⾼电平，在模块端上拉；7)低速信号TXFAULT(2)该管脚⽤于指⽰模块发射端是否出现严重故障，若出现严重故障，TXFAULT为⾼，在主机端上拉。
8)低速信号RX-LOS(8)该管脚⽤于指⽰模块接收端是否出现严重故障，若出现严重故障，该管脚为⾼电平，在主机端上拉。
9)接收端差分信号对RD+(13)、RD-(14)此两管脚为⾼速信号接收端，⽤于接收告诉信号。
光模块知识整理
光纤的相关知识
• 光纤知识 • 光纤是传输光波的导体。光纤从光传输的模式来分可分为
单模光纤和多模光纤。
• 在单模光纤中光传输只有一种基模模式，也就是说光线只 沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单 模光纤的传输频带很宽因而适用与高速，长距离的光纤通 迅。
• 在多模光纤中光传输有多个模式，由于色散或像差，这种 光纤的传输性能较差，频带窄，传输速率较小，距离较短。
以太网交换机常用光模块的相关了解
• 以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。它们的 英文全称，中文名不常用，可以简单了解下:
• SFP: Small Form-factor Pluggable transceiver ，小封装可插拔收 发器
• GBIC ：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器
• CWDM的ITU最新标准为G.695，规定了从1271nm到1611nm之间 间隔为20nm的18个波长通道，考虑到普通G.652光纤的水峰影响， 一般使用16个通道。因为通道间隔大所以，合分波器件以及激光器都 比DWDM器件便宜
• DWDM的通道间隔根据需要有0.4nm,0.8nm,1.6nm等不同间隔,间隔 较小、需要额外的波长控制器件，所以基于DWDM技术的设备较之 基于CWDM技术的设备价格高
用LC接口 • GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口 • SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达
155M/622M/1.25G/2.125G/4.25G/8G/10G，多采用LC接口 • XENPAK封装--应用在万兆以太网，采用SC接口 • XFP封装--10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口
光模块基础知识
光模块基础知识光模块是一种将电信号转换为光信号的设备，通常用于光纤通信和光纤传感领域。
它是光通信系统中的重要组成部分，起着传输和接收光信号的作用。
本文将介绍光模块的基础知识，包括其类型、工作原理、应用场景等方面。
一、光模块的类型根据光模块的封装形式和工作波长，可以将光模块分为多种类型。
其中，常见的光模块类型包括：SFP、SFP+、QSFP、CFP、XFP等。
这些不同类型的光模块适用于不同的应用场景和需求。
例如，SFP 光模块适用于1Gbps的光纤通信，而SFP+光模块则适用于10Gbps的通信需求。
二、光模块的工作原理光模块的工作原理是将电信号转换为光信号，然后通过光纤进行传输。
首先，电信号经过电-光转换器，被转换为光信号。
然后，光信号经过光纤传输到目标地点。
最后，光信号再经过光-电转换器，被转换为电信号。
这样，光模块实现了电信号和光信号之间的互相转换。
三、光模块的应用场景光模块广泛应用于光通信系统和光纤传感领域。
在光通信系统中，光模块用于实现高速、远距离的光信号传输。
它被广泛应用于光纤通信、数据中心互联等领域。
在光纤传感领域，光模块可以用于实现光纤传感器的信号接收和传输。
例如，在石油工业中，光模块可以用于光纤传感器对温度、压力等参数的监测。
四、光模块的特点和优势光模块相比传统的电信号传输方式具有许多优势。
首先，光模块可以实现高速、远距离的信号传输，可以满足大带宽、长距离的通信需求。
其次，光模块具有低插损、低衰减的特点，可以保证信号的传输质量。
此外，光模块还具有抗电磁干扰、安全可靠等优势。
由于这些特点和优势，光模块在光通信和光纤传感领域得到了广泛应用。
五、光模块的未来发展趋势随着信息技术的不断发展和应用需求的增加，光模块也在不断演进和创新。
未来，光模块的发展趋势主要包括以下几个方面。
首先，光模块将实现更高的传输速率，如100Gbps、400Gbps等。
其次，光模块将实现更小尺寸的封装，以适应高密度集成的需求。
光模块基础知识大全、分类及选用
光模块基础知识大全、分类及选用光模块基础知识大全、分类及选用一、光模块基本知识1、定义：光模块：也就是光收发一体模块。
2、结构：光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。
接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。
经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。
同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。
3、光模块的参数及意义光模块有很多很重要的光电技术参数，但对于GBIC和SFP这两种热插拔光模块而言，选用时最关注的就是下面三个参数：1）中心波长单位纳米（nm），目前主要有3种：850nm（MM，多模，成本低但传输距离短，一般只能传输500M）；1310nm (SM，单模，传输过程中损耗大但色散小，一般用于40KM以内的传输)；1550nm (SM，单模，传输过程中损耗小但色散大，一般用于40KM以上的长距离传输，最远可以无中继直接传输120KM)；2）传输速率每秒钟传输数据的比特数（bit），单位bps。
目前常用的有4种: 155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps等。
传输速率一般向下兼容，因此155M 光模块也称FE（百兆）光模块，1.25G光模块也称GE （千兆）光模块，这是目前光传输设备中应用最多的模块。
此外，在光纤存储系统（SAN）中它的传输速率有2Gbps、4Gbps和8Gbps。
3）传输距离光信号无需中继放大可以直接传输的距离，单位千米（也称公里，km）。
光模块一般有以下几种规格：多模550m，单模15km、40km、80km和120km 等等。
除以上3种主要技术参数（波长，速率，距离）外，光模块还有如下几个基本概念，这些概念只需简单了解就行。
光模块知识
•
第四章 主要光口测试参数介绍
1、平均发射光功率（P）
28
2、消光比（Ex）
29
3、眼图模板(eye pattern)
30
31
32
4、接收灵敏度(Sensitivity)
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5、接收过载(overload)
光线路系统接口
பைடு நூலகம்34
35
36
37
4
5
6
7
2.1.2 激光二极管驱动电路
• 驱动电路实质上就是一个高 速电流开关
8
2.1.3 自动功率控制（APC）原理
• 通过检测背光二极管（MD ）产生的光电流（平均值） 来实现闭环控制 • APC调节偏置电流来保持平 均输出光功率稳定
9
2.1.4 TEC温度控制电路
DWDM（密集波分复用）技术不断发展，为了尽可能地传输更多的信道，要 求光源峰值波长的间隔尽可能地小，这就对激光器波长的稳定性提出了更高 的要求。对于采用0.8nm（100GHz）信道间隔的DWDM系统，一个0.4nm的 波长变化就能把一个信道移到另一个信道上。DWDM激光器的波长容差典型 值为±0.1nm。
第一章 光模块种类
1
光模块基础知识介绍
第二章 光模块的基本组成部分
主要功能：提供光电－电光转换能力。 由两部分组成：发射部分和接收部分。 发射部分将电信号转换为光信号。 接收部分将光信号转换为电信号。
2
• 2.1 发射部分
3
2.1.1 激光二极管的特性
• 激光二极管（LD—Laser diode）是一个电流器件，只 在它通过的正向电流超过阈值 电流Ith（Threhold current） 时它发出激光 • 为了使LD高速开关工作，必 须对它加上略大于阈值电流的 直流偏置电流IBIAS • LD的两个主要参数：阈值电 流Ith和斜效率S（Slope efficiency）是温度的函数，且
《光模块知识介绍》课件
CFP封装
大型封装，支持更高的通 道数和更高速的数据传输 。
光模块的接口类型和规范
LC接口
连接器类型，采用插拔式 连接，方便安装和维护。
SC接口
另一种常见的连接器类型 ，具有较高的插拔次数和 可靠性。
MSA接口规范
多源协议，定义了不同厂 商生产的模块之间的互操 作性。
光模块的互操作性和兼容性
互操作性
光模块集成化和小型化的发展趋势
总结词
为了降低成本、提高可靠性，光模块正朝着集成化和小型化的方向发展。
详细描述
集成化光模块将多个光器件集成在一个封装内，减少了连接器和布线的数量，提高了系 统的稳定性和可靠性。同时，小型化光模块能够满足高密度数据中心的需求，减少空间
占用和能耗。
光模块在5G、物联网等新兴领域的应用前景
不同厂商生产的模块应能够相互配合 工作，实现数据的传输。
兼容性
兼容不同厂商的模块
为了实现光模块市场的竞争和多样性 ，应确保不同厂商的模块具有互操作 性和兼容性。
同一厂商生产的模块应能够在不同设 备上实现数据的传输。
05 光模块的制造工艺和材料
光器件的制造工艺
芯片制造
在硅片上制造光器件的 核心部分，如激光器、
光学材料
如玻璃、晶体等，用于制造光 学元件。
其他材料
如连接器、电缆等，用于光模 块与其他设备的连接。
光模块的成本和价格
成本构成
芯片制造、封装工艺、光学元件 和其他材料的成本共同决定了光
模块的总成本。
价格影响因素
市场需求、技术水平、品牌知名 度等也会影响光模块的价格。
价格比较
不同类型的光模块价格差异较大 ，需要根据实际需求进行选择。
最全的光模块知识.doc
最全的光模块知识最近看了看，光模块的发展真是日新月异在盘点光模块之前，我们先来讲讲两台设备，是如何通过光纤连接起来的其实这里面涉及好多东西而我们最关注的主要是两部分光纤跳线和光模块①光纤跳线光缆分为单模和多模我们可以从跳线的颜色上来区分有没有一种ofo和摩拜的即视感……两种光纤的光传输模式不同最直接的影响是，传输距离的差异比如对于千兆网络来说单模光纤可以传输上百公里(120KM)多模光纤只能传几百米(550m)光纤跳线是一种“接插件”一边连光模块，一边连熔接盒(或配线架) 它的接口有很多种“造型”↓这么多复杂的名字其实不重要我们记住一点就好跳线是为了连接两端的只要接口和两端的形态匹配就ok接口匹配了，才能插在一起大家看对眼，一切好商量②光模块光模块经过这么多年的发展形态几多变迁，一一道来↓GBIC模块这曾经是应用最广泛的千兆模块形态比如C记老玩家们耳熟能详的5484/5486根据连接光纤类型和传输距离的不同GBIC有很多子类，不同厂家命名规则不同(GBIC-SX，GBIC-LX，GBIC-LH等等) 有些人很变态，不连光纤，而是要连接双绞线于是，就有了GBIC-T模块这种变态模块把光口变成电口来用在只需要少量电口的场合也算是不错的折衷之法↓SFP模块GBIC流行了很多年但它的缺陷是尺寸比较大（火柴盒大小）功耗高而且占空间于是，SFP被创造出来它的尺寸像一盒绿箭口香糖……类似的，也有人用来连接双绞线这就是SFP-T我们再来看一下万兆的模块们↓Xenpak、X2、XFP、SFP+四种万兆模块，出现的年代不同尺寸从大到小，小的替代了大的目前SFP+是万兆光模块的主力……接下来，看更高的速率25G/40G/100G40G没啥好说的，已经日薄西山主流的模块形态只有QSFP+这一种从QSFP+开始，我们见识了一种新的跳线类型下图可以看到LC跳线和MTP跳线的差异↓是不是越看越晕？其实MTP和MPO的出现是为了满足更高密度的光纤布线把多根光纤封装在一起↓把它解剖一下，是这个样子的里面藏了6对光纤哦↓再来一张实操图，这是在交换机上QSFP+和MTP跳线连接40G模块的样子↓随着云数据中心的兴起25G以太网火了起来它几乎成为服务器间互联的主流标准25G比10G更快，比40G更经济（还有更吸引人的RDMA）25G光模块采用SFP28形态模样与SFP、SFP+没什么差异↓接下来我们说说100G这大概是吃瓜群众能见到的最高速率100G光模块短短几年，经历了快速的迭代主要还是为了尺寸和功耗，在高密度环境下大家都追求尺寸更小，功耗更低从CFP、CFP2、CFP4再到当下最流行的QSFP28↓和前面千兆模块一样，只看形态还不够还涉及传输距离、光纤种类、应用场景所以在每种形态下，还有很多细分↓比如，仅仅QSFP28家族就有很多细分的型号PSM、LR4、SR4、AOC、DAC等等连接器类型上，除了大家熟知的LC接口还有多光纤汇聚的MTP/MTO真的是很复杂啊……在100G之上，还有400G网速的提升真是没有止境啊400G的光模块据说有4种CDFP、CFP8、QSFP-DD、OSFP 下图是CFP8和它的100G前辈们的比较↓而另外三个家伙，长成这样它们都是由不同组织推行的标准↓400G离我们太远了，就不细说了……③直连线缆▼在数据中心中，通常用AOC/DAC线缆来完成架顶交换机与服务器的互联而不像我们最初那种使用光纤跳线比如，AOC线缆的结构是这样的↓他们通常长这样可以看作把两个模块和跳线融为一体↓DAC是纯电信号，没有光电转换的过程DAC兼容性好，但是传输距离短，又比较粗硬所以，现在AOC更流行一些不同速率都有相应的AOC线缆10G、25G、40G、100G……比如下面是QSFP28 AOC线缆，用于100G互联还有一种应用场景40G可以拆成4×10G，100G可以拆成4×25G 于是，就有了一拖四线缆把一个高速端口变成4个低速端口↓实物长这样40G和100G的一拖四AOC来一张群魔乱舞图光模块、AOC/DAC、1拖4集体出镜↓最后，我们看看在数据中心中各种模块、线缆是怎么组合使用的吧光模块的应用场景很广泛他们有的可以通用，有的会有差异但是从形态规格上讲，无外乎上面那些就不再一一列举了。
光模块基础知识介绍
内容提要
一、光模块的定义 二、光模块的分类 三、光模块的主要功能原理 四、光模块设计及调试的关键要素
一、光收发一体模块定义
光收发一体模块由光电子器件、功能电路和 光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部 分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部 的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发 光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号， 其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信 号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信 号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经 前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信 号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定 值后会输出一个告警信号。
光模块常用测试设备
Agilent 86100
Q8384 optical spectral analyzer
81250 BERT
MP1570A SDH analyzer
MP1632A analyzer
数字光模块测试系统
微机, 光口示波器(DCA), 光功率计(Optical Power Meter), 误码仪(MultiRate BERT), 光衰减器(Optical Attenuator), 测试板(EV Board)及数据线(USB Control) , 单模光纤跳线(Patch Cord)若干根, 射频线(SMA Cable)若干根
率要求更高。
电路相关元件参数及光器件指标范围设置：
1、APC电阻&背光范围。 一般无特殊要求。理论上APC电阻对应符合Imd（常用范围为Ith +20mA
＝100～1000uA）电流的范围即可。但如遇数字电阻存有初始挡位现象时， 需合理的将器件的背光电流值进行调整。如：DS1856&50K的初始0档对应 电阻为700R，参考驱动器MAX3738 APC与Imd的IR曲线图，700R对应的 电流约在800uA。所以在遇到此类方案配置设计时，需考虑是否可将背光 范围值调整至800uA以下，以防平均功率无法调整至合格指标范围内。
光模块的基础知识
光模块的基础知识目录1.模块概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.1 定义与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.2 发展历程及现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.3 应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.基本构成与原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1 光模块的基本构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.2 工作原理及光学特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.3 传输技术与协议标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83.关键技术与性能参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 3.1 光纤通信关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 3.2 性能参数及指标要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．123.3 影响因素与问题解决方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．134.生产工艺与流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 4.1 生产工艺概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 4.2 工艺流程介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．174.3 质量控制与检测标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．185.市场现状与趋势分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 5.1 市场现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．205.2 竞争格局及主要厂商介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．225.3 发展趋势预测与技术创新方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．236.应用实例与案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．246.1 典型应用实例介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．256.2 案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．276.3 实践中的经验总结与启示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．287.设计指导与选型建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．297.1 设计思路与原则建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．307.2 选型依据及注意事项．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．327.3 最佳实践案例分享与推荐资源参考列表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．331. 模块概述文档标题：光模块的基础知识：第一章节：模块概述：一、光模块定义与功能光模块是一种将光信号与电信号进行相互转换的电子设备，在光通信系统中，光模块的主要功能包括接收和发送光信号，实现光信号与电信号的转换，确保信息在光纤中的高效传输。
光模块知识介绍
2，光模块基本原理介绍
2.1 组成框图 2.2 BOSA组成 2.3 发射参数介绍 2.4 激光特性介绍 2.5 激光驱动器电路 2.6 接收参数介绍 2.7 接收跨阻放大器 2.8 限幅放大器 2.9 DDM上报 2.10其它功能模块
2.1 组成框图
2.2 BOSA组成
• BOSA是PON光模块里面最重要的器件，由于现在的PON都是单纤类 产品，我们公司的产品里面的光器件都是BOSA。实际上在骨干网上 面使用的都是双纤的光模块，这种模块里面的发射和接收器件是独立 的。
• 下面框图是BOSA最基本的组成框图，里面有激光器LD、接收光电二 极管（PIN）或者雪崩光电二极管（APD）、滤光片（WDM coupler ）、陶瓷插芯等组成。
• 图示为一个带尾 纤BOSA的剖面 示意图。
系统，带有模拟部分的使用的就是这个波长。
1.4 光纤的基本知识
纤芯 包层
保护套
纤芯 core：折射率较高，用来传送光； 包层 coating：折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件； 保护套 jacket：强度大，能承受较大冲击，保护光纤。
1.4 光纤的基本知识
外径一般为125um(一根头发平均100um)
1.4 光纤的基本知识
• 为了使光纤较好地工作在1.55μm处，人们设计出一种新的光纤，叫做 色散位移光纤（DSF）。这种光纤可以对色散进行补偿，使光纤的零色 散点从1.31μm处移到1.55μm附近。这种光纤又称为1.55μm零色散单模 光纤，代号为G653。
光模块基础知识介绍
光模块基础知识介绍目录一、光模块概述 (2)1.1 光模块的定义 (3)1.2 光模块的作用 (4)1.3 光模块的应用领域 (5)二、光模块的分类 (6)2.1 按传输速率分类 (7)2.1.1 低速光模块 (8)2.1.2 中速光模块 (9)2.1.3 高速光模块 (11)2.2 按接口类型分类 (12)2.2.1 SC型光模块 (13)2.2.2 LC型光模块 (13)2.2.3 MPO型光模块 (14)2.2.4 TO型光模块 (16)2.3 按传输距离分类 (17)2.3.1 短途光模块 (18)2.3.2 中长途光模块 (19)三、光模块的工作原理 (20)3.1 光模块的信号传输过程 (22)3.2 光模块的信号编码与解码 (23)3.3 光模块的电源管理 (24)四、光模块的性能指标 (25)4.1 传输速率 (26)4.2 传输距离 (27)五、光模块的选购与使用 (28)5.1 如何根据应用场景选择合适的光模块 (29)5.2 光模块的安装与调试 (30)5.3 光模块的维护与保养 (31)六、光模块市场与发展趋势 (32)6.1 光模块市场的现状 (33)6.2 光模块市场的发展趋势 (34)6.3 光模块技术的发展动态 (35)一、光模块概述随着信息技术的飞速发展，光通信作为现代通信的主要手段，在全球范围内得到了广泛的应用和推广。
在光通信系统中，光模块作为核心组件之一，起着至关重要的作用。
本文将对光模块的基础知识进行简要介绍。
光模块是一种将电信号转换为光信号并进行传输的器件，它实现了光与电之间的转换，为光通信系统提供了稳定、高效的数据传输通道。
光模块广泛应用于光纤通信、数据中心、局域网络等领域，为各种应用场景提供高速、大容量的数据传输解决方案。
光模块的基本构成包括光发射器、光接收器以及光放大器等部分。
光发射器负责将电信号转换为光信号，并发射出去；光接收器则负责将接收到的光信号转换为电信号。
光模块知识范文范文
光模块知识范文范文
结构清晰
一、什么是光模块
光模块是一种把复杂的光电组件和光电功能集成在一起，由打孔、焊接，以模块的形式提供给用户灵活的光电系统设计的解决方案。
它有助于
实现从传统的系统设计方式向总体解决方案的转变，能够更好地提升光通
信系统的功能与性能，满足用户高性能、高效能的需求，如网络接入、多
媒体接入等。
二、光模块的种类
1.电转光模块
电转光模块是将电信号转换为光信号的模块，它主要用于光纤通信系
统中，用于将电信号传输到纤维缆中。
它使用一个或多个发射器和接收器
来实现信号的转换，又分为光纤耦合器模块、透射型模块和反射型模块等。
2.光接收模块
光接收模块是用于将光信号转换为电信号的模块，它主要用于光纤通
信系统中，从光纤缆中接收信号，进而将光信号转化为电信号。
它使用一
个或多个接收器，可以将光信号转换为电信号，又分为电极受光二极管模块，光电晶体管以及直接接收器的模块等。
3.光耦合器模块。
光模块知识(全)
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光模块基础知识介绍
热敏电阻 TEC
激光器管芯
l0激光输出
TEC 控制电路
由温度实现波长反馈控制示意图
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光模块基础知识介绍
• 2.2 接收部分
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光模块基础知识介绍
2.2.1 PIN/APD的主要特性
波长响应范围：对一定波长范围内的入射光进行光电转换。
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光模块基础知识介绍
激光器的温度-波长曲线
从图中可以看出在正常工作范围内， 激光器波长与温度成正比关系，环 境温度的变化会对波长造成影响。 激光器波长的温度依赖性典型约为 0.08nm/℃,因此对波长的控制可 通过温度控制来实现，对激光器的 管芯温度进行控制是稳定激光器发 射波长的最有效、最基本的方法。
升压电路
倍压电路
温度补偿
热敏电阻
APD
光电流Ig
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光模块基础知识介绍
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光模块基础知识介绍
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光模块基础知识介绍
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光模块基础知识介绍
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光模块基础知识介绍
第三章 SFP模块电气接口（INF-8074)
1、引脚定义
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光模块基础知识介绍
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光模块基础知识介绍
2、电气接口
VCCT 和 VCCR分别是发射和接受部分电源，要求3.3V±5%，最大供电电流 300mA以上。电感的直流阻抗应该小于1欧姆，确保SFP的供电电压稳定在 3.3V。推荐的滤波网络，可以保证插拔模块时的浪涌小于30mA。
光模块基础知识介绍
第一章 光模块种类 第二章 光模块的基本组成部分 第三章 SFP模块的电气接口（INF-8074) 第四章 主要光口测试参数介绍
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光模块常识总结光模块一、光收发一体模块定义光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。
接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。
经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。
同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。
二、光模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、10G按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，1×9封装--焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装--焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口。
SFF（Small Form Factor）小封装光模块采用了先进的精密光学及电路集成工艺，尺寸只有普通双工SC（1X9）型光纤收发模块的一半，在同样空间可以增加一倍的光端口数，可以增加线路端口密度，降低每端口的系统成本。
又由于SFF小封装模块采用了与铜线网络类似的MT-RJ接口，大小与常见的电脑网络铜线接口相同，有利于现有以铜缆为主的网络设备过渡到更高速率的光纤网络以满足网络带宽需求的急剧增长。
GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口。
GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。
GBIC设计上可以为热插拔使用。
GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。
采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。
SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达40G，多采用LC接口。
SFP是SMALL FORM PLUGGABLE的缩写，可以简单的理解为GBIC的升级版本。
SFP模块体积比GBIC模块减少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。
SFP模块的其他功能基本和GBIC一致。
有些交换机厂商称SFP 模块为小型化GBIC（MINI-GBIC）XENPAK封装--应用在万兆以太网，采用SC接口XFP封装--10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口按照激光类型分：LED、VCSEL、FP LD、DFB LD按照发射波长分：850nm、1310nm、1550nm等等按照使用方式分：非热插拔（1×9、SFF），可热插拔（GBIC、SFP、XENPAK、XFP）以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。
它们的英文全称，中文名不常用，可以简单了解下SFP: Small Form-factor Pluggable transceiver ，小封装可插拔收发器GBIC ：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器XFP: 10-Gigabit small Form-factor Pluggable transceiver 万兆以太网接口小封装可插拔收发器XENPAK: 10 Gigabit EtherNet Transceiver PAcKage万兆以太网接口收发器集合封装PON系列---ONU、OLT、ODN的详解1）ONU（Optical Network Unit）是EPON系统中的光网络单元，用户端设备；2）OLT（Optical Line Terminal）是EPON中的光线路终端，局端设备；3）ODN（Optical Distribution Network）是EPON中光分配网络4）无源光网络（PON）技术是一种一点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。
5)“无源”是指在ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成。
6)PON的优势：无源光网络（PON）是一种纯介质网络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是通信行业长期期待的技术。
同有源系统比较，PON技术具有节省光缆资源、带宽资源共享，节省机房投资，设备安全性高，建网速度快，综合建网成本低等优点。
今年是3G元年，3G的带动效应很明显，光通信受益匪浅。
但是这种效应能持续多久呢？赵梓森说，3G是宽带的移动通信，符合通信发展趋势，因此还会继续发展，会一直持续到2020年。
这期间我们不用担心中国的光通信市场。
此外，中国通信基础设施建设还有很大空间，比如农村的通信还比较落后，比如目前我国光纤到户的比例还只有几个百分点。
赵梓森说，今后带宽的需求会到20M甚至100M，ADSL是无法提供这么高带宽的，从发达国家的发展轨迹就可以看出，光纤到户会成为宽带接入的主要方式。
虽然中国的步伐要慢一些，但到2015年左右就会快速发展起来。
赵梓森表示，目前业界最热门的一些新技术和新应用也离不开光通信，例如云计算、物联网。
赵梓森说，云计算必须依靠高速的传输网络。
很多用户用自己的计算机都感觉慢，更不要说去用“云”里的软件和计算资源了。
当然，光纤通信现在已经达到100Gbps甚至160Gbps的速度，而且还在进一步升级，原因就在于还是有需求。
对于物联网，赵梓森认为，物联网并不是独立的一个网，也要靠现有的网络。
他提出，物联网的发展分为三个阶段：第一阶段是传感网，这个不必依靠公网；第二阶段才是物联网，可以通过专网满足企业需求，但更广泛的应用肯定离不开公网；第三阶段叫泛在网，网络无处不在，服务无处不在，而且不会有差别，可以想见泛在网必然离不开优质的传输网络，也就是说，物联网的发展也给光通信带来新的机遇。
赵梓森认为，我们现在经常谈“三网合一”、“融合”，从物理层来讲是“三网合二”，即一个无线网、一个光纤网。
而这两个网的业务层都是数据。
对于烽火通信十年的发展，赵梓森认为，烽火通信在光通信技术创新方面作出了重要的贡献，若干个“全国第一”足以证明。
但是必须看到，国际上光通信技术已经取得了新的进展，特别是调制技术正在发生革命性的变化，如果我们懈怠，有可能在新一轮的技术升级换代中被淘汰。
赵梓森还表示，虽然依靠光通信烽火通信在2020年前都不会面临生存、发展的问题，但是烽火通信的未来不能只靠光通信，还应该拓展新的领域，并且在这些新领域中尽快形成与电信市场相匹配的产业规模和竞争能力，仅靠小规模探索没有可能形成持续生存能力。
赵梓森提出，今天的烽火是“光通信专家”，希望未来十年之后的烽火会变成“通信专家”。
黄章勇:关于我国通信光电子产业发展现状的调研报告∙摘要本文按芯片、封装和收发模块三部分列表说明我国光电子器件制造技术和能力，同时介绍了我国光电子器件产业发展现状，分析了造成目前现状的主要原因，只有改变观念，加强联合，形成完整的通信光电子产业链才能在国际竞争中取得有利地位。
一、前言光电子器件是光纤通信系统的核心部件，光纤通信系统的性能水平、可靠性和成本很大程度上由光电子器件的水平决定。
要推动光纤通信的普及和发展，首先要推动光电子器件的研究开发和产业化。
我国政府十分重视光电子器件的研发，国家高新技术发展计划安排专题，组织技术攻关，跟踪国际先进技术，极大地推动了光电子器件的研究开发和产业化工作，取得了很大的成绩。
近一年来，我们访问了大部分国内通信光电子企业，查阅相关资料，撰写了本调研报告。
本文将介绍我国光电子器件的制造技术和能力，以及产业化的现状，并分析了造成目前现状的主要原因。
二、光电子器件制造技术和能力的现状分析现按芯片、封装和模块三部分列表说明我国光电子器件制造技术和能力的现状。
Table 1 Chip Manufacturing Status in ChinaTable 2 Packaging Capacity in ChinaTable 3 Transceiver Module Manufacturing in China从表1、表2、表3的分析我们可得出以下结论：1、我国2.5Gb/s以下的PD、APD已实现批量生产，基本能满足FTTP快速发展的市场需求。
2.5Gb/s及其以下的LD芯片大部分依赖进口，高速器外调制器外都依赖进口。
但是芯片制造的实验室水平和国件除了LiNbo3际先进水平相当，问题在于没有及时把研究成果产业化。
2、我国已掌握2.5Gb/s及其以下速率的各种产品的封装技术，有大批量的生产能力。
10Gb/s速率的产品封装技术，相关企业正在开发中，相信不久将具有批量生产的能力。
3、目前在市场上有批量需求的10Gb/s及其以下速率的模块产品，已掌握批量生产技术，形成批量生产能力。
三、我国光电子器件产业发展现状1、国内从70年代开始从事光电子器件的研究开发和产业化，培养了大批有经验的工程师和技术工人，为外企在国内建立生产基地创造了条件。
从2000年以来，外企通过：a.直接投资，招聘人员，如Bookham，JDSU等；b.购并国内企业，如Neophotonics购并Photon，Lumenent购并Fiberxon等；c.通过CM、OEM或ODM等方式建立生产基地。
至今可以说,中国已成为国际上最大的光电子器件生产基地。
2、资金都进入投资少、风险小的后端、低端产品，造成国内从事模块制造的企业最多，从事组件制造的企业次之，从事TO Can生产的少，投资芯片制造最少的局面。
国内光电子器件的产品链不完整，没有做到平衡发展，大部分芯片、泵浦激光器、可调谐激光器等高端、前端产品都依赖进口。
3、由于资金投入过低，进而造成公司的研发投入、质量投入低，公司没有技术创新，没有新产品，质量无法保证，大家都在低端、后端产品（如模块）低价恶性竞争，形成恶性循环。
4、业内公司多而规模小，至今尚无一家上市公司，国内80%的公司只能占领国内20%的市场份额。
四、影响我国通信光电子产业发展的原因分析我国通信光电子产业的发展远远不能满足我国光纤通信系统和网络发展的需求，笔者认为影响光电子产业发展的主要原因有以下几点：1、由于我国尚未建立风险投资退出的机制，没有真正的风险基金投资公司对研究院所和研究人员的研究成果投资，加上我国研究院所也缺乏一种激励工程技术人员把研究成果产业化的机制，导致没有技术人员和资金投入到像芯片制造、980nm泵浦激光器、可调谐激光器等这样的高技术资金密集型产品，国内很少有企业能拥有这些产品的制造技术并形成生产能力。