فاصله انتقال ماژولهای نوری توسط ترکیبی از عوامل فیزیکی و مهندسی محدود میشود که در مجموع حداکثر فاصلهای را که سیگنالهای نوری میتوانند به طور مؤثر از طریق فیبر نوری منتقل شوند، تعیین میکنند. این مقاله چندین مورد از رایجترین عوامل محدودکننده را توضیح میدهد.
اول،نوع و کیفیت منبع نور اپتیکینقش تعیینکنندهای دارند. کاربردهای کوتاهمدت معمولاً از کابلهای کمهزینهتر استفاده میکنند.LEDها یا لیزرهای VCSELدر حالی که انتقالهای با برد متوسط و بلند به عملکرد بالاتر متکی هستندلیزرهای DFB یا EMLتوان خروجی، پهنای طیفی و پایداری طول موج مستقیماً بر قابلیت انتقال تأثیر میگذارند.
دوم،تضعیف فیبریکی از عوامل اصلی محدود کننده فاصله انتقال است. همانطور که سیگنالهای نوری از طریق فیبر منتشر میشوند، به تدریج به دلیل جذب مواد، پراکندگی ریلی و تلفات خمشی ضعیف میشوند. برای فیبر تک حالته، تضعیف معمول حدود ...۰.۵ دسیبل بر کیلومتر در ۱۳۱۰ نانومترو میتواند به اندازهی کم باشد۰.۲–۰.۳ دسیبل بر کیلومتر در ۱۵۵۰ نانومتردر مقابل، فیبر چند حالته تضعیف بسیار بالاتری را نشان میدهد.۳–۴ دسیبل بر کیلومتر در ۸۵۰ نانومتربه همین دلیل است که سیستمهای چندحالته عموماً به ارتباطات کوتاهبرد از چند صد متر تا تقریباً ۲ کیلومتر محدود میشوند.
علاوه بر این،اثرات پراکندگیفاصله انتقال سیگنالهای نوری پرسرعت را به طور قابل توجهی محدود میکند. پراکندگی - شامل پراکندگی ماده و پراکندگی موجبر - باعث پهن شدن پالسهای نوری در طول انتقال میشود و منجر به تداخل بین نمادها میشود. این اثر به ویژه در نرخ دادههای ... شدید میشود.10 گیگابیت بر ثانیه و بالاتربرای کاهش پراکندگی، سیستمهای مسافت طولانی اغلب از ... استفاده میکنند.فیبر جبرانکننده پراکندگی (DCF)یا استفاده کنیدلیزرهای با پهنای خط باریک همراه با فرمتهای مدولاسیون پیشرفته.
در همان زمان،طول موج عملیاتیماژول نوری ارتباط نزدیکی با فاصله انتقال دارد.باند ۸۵۰ نانومترعمدتاً برای انتقال در فواصل کوتاه از طریق فیبر چند حالته استفاده میشود.باند ۱۳۱۰ نانومترکه مربوط به پنجره پراکندگی صفر فیبر تک حالته است، برای کاربردهای مسافت متوسط مناسب است.۱۰–۴۰ کیلومتر. (این)باند ۱۵۵۰ نانومترکمترین میزان میرایی را ارائه میدهد و با ... سازگار است.تقویتکنندههای فیبری آلاییده با اربیوم (EDFA)و آن را به طور گسترده برای سناریوهای انتقال مسافت طولانی و فوق طولانی فراتر از آن مورد استفاده قرار میدهد.۴۰ کیلومتر، مانند۸۰ کیلومتر یا حتی ۱۲۰ کیلومترپیوندها
سرعت انتقال نیز خود محدودیت معکوسی بر فاصله اعمال میکند. نرخهای داده بالاتر، نسبت سیگنال به نویز سختتری را در گیرنده میطلبند که منجر به کاهش حساسیت گیرنده و حداکثر برد کوتاهتر میشود. به عنوان مثال، یک ماژول نوری که از ... پشتیبانی میکند۴۰ کیلومتر با سرعت ۱ گیگابیت بر ثانیهممکن است محدود بهکمتر از 10 کیلومتر با سرعت 100 گیگابیت بر ثانیه.
علاوه بر این،عوامل محیطیعواملی مانند نوسانات دما، خمیدگی بیش از حد فیبر، آلودگی کانکتور و فرسودگی قطعات میتوانند تلفات یا بازتابهای اضافی ایجاد کنند و فاصله انتقال مؤثر را بیشتر کاهش دهند. همچنین شایان ذکر است که ارتباط فیبر نوری همیشه «هرچه کوتاهتر، بهتر» نیست. اغلب ...حداقل فاصله مورد نیاز برای انتقال(برای مثال، ماژولهای تک حالته معمولاً به فاصلهی بیش از ۲ متر نیاز دارند) تا از انعکاس نوری بیش از حد که میتواند منبع لیزر را بیثبات کند، جلوگیری شود.
زمان ارسال: ۲۹ ژانویه ۲۰۲۶