光模块的传输距离问题

光模块传输距离

在光模块的应用中有一项非常重要的指标就是光模块的传输距离.这一点一般在光模块的说明书中都会有详细的说明.但是很多客户会认为长距离的光模块一定比短距离的光模块要好.这种情况我们在和客户的沟通中会显得很无力,也很无奈。

光模块的传输距离和哪些指标有关系呢，又怎么计算呢？

首先需要一定的传输距离，一定要保证光功率和接收灵敏度的差值大于中间损耗值。这个损耗值和光纤的质量，距离有一定关系。一般光纤G。652 型，在1310nm窗口每公里的损耗大约是0.35dB,在1550nm窗口每公里的损耗大约在0.22.所以现在可以很容易的计算出传一定距离的光损耗.例如10KM光纤用1310nm波长窗口来传输的话,其光损耗是10*0.35=3.5dB.考滤到光纤接口的损耗。我们会留5~7dB的富余量，这样我们的总损耗为8.5dB.也就是想要传输到10KM的距离接收灵敏度与光功率之间的差值必需要大于8.5dB.以普通型SFP-GE光模块为例，光功率为-3~-9dBm,接收灵敏度为优于-22dBm,-9-(-22)=13dB.所以传输10KM是完全安全的。

但是我们在实际使用中会有很多情况下，通过计算是可以达到传输距离的，但就是会无法达到传输距离，特别是在高速率或中长距离时会出现。这是因为光在传输中会出现光的色散，现在处于一种光色散限制传距的系统。光的色散的形成原因是由于各波长的光在光纤中的传输速度是有差异的，例如1310nmFP激光器其发光波长可能会有1310nm,1311nm,1320nm,1300nm等各种波长，如果发射机发送的信号为101010，但在传输到接收机时1310nm波长的光先达到了接收机，当这个波长开始处理第二个比特0时，1320波长的第一个比特1到达了接收机，这样就叠加在一起接收机无法确认接收到的是1，还是0，就会产生错误，这种现象就是光的色散。从色散形成的原理可以看出，体现出色散问题和光信号的传输速率，光纤长度，激光器的光谱宽度有关系。在低速短距离传输中可以不用考滤光色散的问题，但是长距离高速率时就不得不考滤色散对光纤传输的影响了。G。652型光纤为1310nm窗口最小色散光纤，但最小色散并不是没有色散。通过实验我们得到的结论是在 1.25G的传输速率时，1310nm波长的光可传输最远距离为15KM。把速率提高到10.35G后就只能安全传输1.5KM左右了。

为了完全解决这个问题，我们用DFB的激光器作为光源，因为DFB激光器只有一个主波长，这样就不存在色散的问题。但是由于DFB制造工艺的问题有时会出现一些其它波长的发光，称为边模，为了使边模不致于影响到传输，我们需要控制边模的大小，所以出现了边模抑制比，也就是主波长和边模波长功率的比。通常认为大于30dB可以达到一定的传输距离，1550nm时传15KM。所以在传输时边模抑制比也成为影响传输距离的一个因素，这个指模通常的要求是大于35dB，但边模抑制比也会受到很多因素的影响，例如调制电流的不同或供电电流的不同都会影响边模抑制比的大小。

综上所述影响光模块的传输距离的因素主要有：光功率，灵敏度，光谱宽度，边模抑制比。。

在传输出现问题时检查接收机的入光功率是否正常，再测试出光功率是否正常。如果出光正常，入光不正常并与计算值相差太远超过5dB时考滤光纤熔接的问题，如果入光正常出光也正常如果此时直连加衰减可以正常工作，通常是由于光纤色散引起，可以选用ＤＦＢ激光器作为光源。