Pídale a un experto que le explique los tipos y usos de los módulos transceptores ópticos; ¿qué fabricantes son mejores? ¿Cuál es el precio de mercado?
Una de las direcciones de desarrollo: miniaturización
Como equipo central de la red de acceso de fibra óptica, el módulo transceptor óptico promueve el desarrollo de sistemas de transmisión óptica troncal en una dirección de bajo costo. , haciendo que la configuración de redes ópticas sea más completa y razonable. El módulo transceptor óptico está compuesto por dispositivos optoelectrónicos, circuitos funcionales, interfaces ópticas y otros componentes estructurales. Los dispositivos optoelectrónicos incluyen partes de transmisión y recepción, y la parte de transmisión incluye fuentes de luz como LED, VCSEL, FP LD, DFB LD, etc. La parte receptora incluye dos tipos de fotodetectores: PIN y APD.
En la actualidad, la competencia en el mercado de las comunicaciones ópticas es cada vez más feroz, el tamaño requerido para los equipos de comunicación es cada vez más pequeño y la densidad de interfaz contenida en la placa de interfaz es cada vez mayor. . Los módulos ópticos tradicionales con láseres y detectores separados ya no pueden cumplir con los requisitos de los equipos de comunicación modernos. Para cumplir con los requisitos de los equipos de comunicación para dispositivos ópticos, los módulos ópticos se están desarrollando en paquetes pequeños altamente integrados. Los módulos optoelectrónicos altamente integrados eliminan la necesidad de que los usuarios procesen señales optoelectrónicas analógicas de alta velocidad, acortan los ciclos de RD y de producción, reducen los tipos de componentes comprados y reducen los costos de producción. Por lo tanto, son cada vez más preferidos por los fabricantes de equipos.
En la actualidad, el embalaje de dispositivos optoelectrónicos en módulos transceptores ópticos se ha desarrollado desde un embalaje dual en línea a gran escala hasta un embalaje coaxial. Los componentes estructurales, como las interfaces ópticas, se han desarrollado desde ST y FC hasta SC y conectores LC y MT-RJ más pequeños. Las formas de empaquetamiento de los módulos transceptores ópticos correspondientes también se han desarrollado desde empaques metálicos hasta empaques de plástico, y desde módulos de separación de interfaz única hasta dobles. Transceptores de interfaz. Módulo todo en uno. La distribución de pines y el empaquetado han evolucionado desde módulos discretos de 20 y 16 pines hasta una sola fila de 9 pines (1X9), dos filas de 9 pines (2X9) y los futuros dos filas de 10 pines y dos filas de 20. -transceptores de pines. El módulo óptico de paquete pequeño SFF (Small Form Factor) adopta tecnología avanzada de integración de circuitos y ópticas de precisión. Su tamaño es solo la mitad del módulo transceptor de fibra óptica dúplex SC (1X9) ordinario. Puede duplicar la cantidad de puertos ópticos en el mismo espacio. y aumentar la cantidad de puertos ópticos. La densidad de puertos de línea reduce el costo del sistema por puerto. Además, el módulo de paquete pequeño SFF adopta una interfaz MT-RJ similar a la de una red de cable de cobre. El tamaño es el mismo que el de una interfaz de cable de cobre de red informática ordinaria, lo que favorece la transición de equipos de red existentes. cables de cobre a redes de fibra óptica de mayor velocidad para satisfacer el rápido crecimiento de los requisitos de ancho de banda de la red.
Con la ventaja del tamaño de paquete pequeño, los módulos transceptores ópticos de paquete pequeño pueden duplicar la cantidad de interfaces de fibra óptica de los equipos de red, y la velocidad de un solo puerto alcanza el nivel Gigabit, lo que puede satisfacer la creciente demanda de red. Ancho de banda en la era de Internet. Se puede decir que la tecnología de módulo transceptor óptico de paquete pequeño representa la tendencia de desarrollo de una nueva generación de dispositivos de comunicación óptica y es la piedra angular de la próxima generación de redes de alta velocidad.
Los principales proveedores extranjeros de módulos ópticos han producido varios módulos ópticos empaquetados pequeños con diferentes velocidades y distancias. Algunos proveedores nacionales de dispositivos ópticos (como Shanghai Daya Optoelectronics) también han comenzado a desarrollar y producir SFF pequeños con diferentes velocidades. módulo óptico del paquete.
La segunda dirección de desarrollo: bajo costo y bajo consumo de energía.
El tamaño de los equipos de comunicación es cada vez más pequeño y la densidad de interfaces contenidas en las placas de interfaz es cada vez mayor, lo que requiere el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos en la dirección de bajo costo y bajo consumo de energía. .
Actualmente, los dispositivos ópticos generalmente utilizan procesos de integración híbridos y procesos de embalaje hermético. El siguiente paso en el desarrollo será el embalaje no hermético, que requiere depender del acoplamiento óptico pasivo (ajuste de dirección no X-Y-Z) y otras tecnologías. para mejorar aún más el grado de automatización de la producción. Con el rápido crecimiento de la demanda del mercado de módulos transceptores ópticos, ha aumentado gradualmente el número de proveedores de circuitos integrados especiales para algunos circuitos funcionales.
La inversión activa de los proveedores en escala y serialización ha hecho que el rendimiento de este tipo de IC sea cada vez más perfecto y el costo cada vez más bajo, acortando así el ciclo de desarrollo de los módulos transceptores ópticos y reduciendo los costos. En particular, la tecnología y la tecnología GaAs se utilizan en preamplificadores de alta velocidad, pequeña señal y alta ganancia. El desarrollo de la tecnología SiGe ha permitido controlar bien el rendimiento y los costes de fabricación de dichos chips y puede reducir aún más el consumo de energía. Además, el uso de láseres no refrigerados reduce aún más el coste de fabricación de los módulos ópticos. En la actualidad, todos los módulos ópticos de paquete pequeño funcionan con 3,3 V de bajo voltaje, lo que garantiza que el aumento de puertos no aumentará el consumo de energía del sistema.
La tercera dirección del desarrollo: alta velocidad
Las personas requieren cada vez más información y velocidades de transmisión de información más rápidas. Como pilar principal del intercambio, procesamiento y transmisión de información modernos, las redes de comunicación óptica se han ido desarrollando hacia frecuencias ultraaltas, velocidades ultraaltas y capacidades ultragrandes. Cuanto mayor sea la velocidad y la capacidad de transmisión, menor será el costo de transmitir cada mensaje. Actualmente, 10 Gbit/s y 40 Gbit/s son puntos calientes para larga distancia y gran capacidad. Según la última investigación de mercado de ElectroniCast, el consumo global total de módulos transceptores de comunicación de datos de 10 Gbit/s crecerá de 157 millones de dólares en 2001 a 9 mil millones de dólares en 2011. A principios de 2001, el número de módulos transceptores de comunicación de datos de 10 Gbit/s era inferior a 654,38 millones, pero en 2003, el número de módulos transceptores de comunicación de datos de 10 Gbit/s aumentará a 2 millones. En los próximos años seguirá creciendo rápidamente hasta alcanzar los 7 millones de unidades en 2005. En todo el campo del consumo, después del Fibre Channel de 10 Gigabits, 10 Gigabit Ethernet tendrá un fuerte impacto.
Los sistemas ópticos de un solo canal SDH están impactando actualmente los 40 Gbit/s. En términos de sistemas y dispositivos de alta velocidad, muchas empresas han lanzado sistemas de 40 Gbit/s este año. Las tecnologías de productos clave actuales para 40 Gbit/s incluyen: láseres fijos/ajustables de longitud de onda de alta potencia, moduladores de 40 Gbit (Inp EAM, LiNbO3EOM, polímero EOM), circuitos de alta velocidad (Inp, materiales GeSi), bloqueadores de longitud de onda y filtros de baja dispersión. , ecualizador dinámico, amplificador Raman, interruptor de baja dispersión, 40Gbit/sPD (PIN, APD), módulo compensador de dispersión ajustable (APD).
A juzgar por la tecnología de circuito actual, 40 Gbit/s está cerca del límite del "cuello de botella electrónico". No importa cuán alta sea la velocidad, es difícil resolver problemas como pérdida de señal, consumo de energía, radiación electromagnética (interferencia), adaptación de impedancia, etc. Incluso si se resuelven, costará mucho dinero.
La cuarta dirección de desarrollo: larga distancia
Otra dirección de desarrollo de los módulos transceptores ópticos es la larga distancia. Hoy en día, las redes ópticas se extienden cada vez más lejos y se necesitan transceptores remotos para adaptarlas. Una señal típica de un transceptor remoto se puede transmitir a una distancia de al menos 100 kilómetros sin amplificación, principalmente para ahorrar costosos amplificadores ópticos y reducir el costo de la comunicación óptica. Teniendo en cuenta la distancia de transmisión, muchos transceptores remotos eligen la banda 1550 (el rango de longitud de onda es de aproximadamente 1530 ~ 1565 nm) como banda de trabajo, porque la pérdida óptica es mínima al transmitir en esta banda y todos los amplificadores ópticos disponibles funcionan en esta banda.
La quinta dirección de desarrollo: intercambio en caliente
Los futuros módulos ópticos deben admitir el intercambio en caliente, es decir, el módulo se puede conectar o desconectar del dispositivo sin cortar la fuente de alimentación. Dado que el módulo óptico es intercambiable en caliente, los administradores de red pueden actualizar y ampliar el sistema sin apagar la red, sin afectar a los usuarios en línea. El intercambio en caliente también simplifica el mantenimiento general, lo que permite a los usuarios finales gestionar mejor sus módulos transceptores. Al mismo tiempo, debido a este rendimiento intercambiable en caliente, el módulo permite a los administradores de red hacer planes generales para los costos del transceptor, las distancias de los enlaces y todas las topologías de la red de acuerdo con los requisitos de actualización de la red sin tener que reemplazar todas las placas del sistema. Actualmente, existen módulos ópticos GBIC y SFP (pequeño factor de forma enchufable) que admiten este intercambio en caliente. Dado que SFP y SFF tienen tamaños similares, se pueden conectar directamente a la placa de circuito, lo que ahorra espacio y tiempo en el embalaje, y se utilizan ampliamente. Por lo tanto, vale la pena esperar con ansias su desarrollo futuro, que incluso puede amenazar al mercado de SFF.
Permítanme hablar sobre sus tipos:
rendimiento del producto del módulo transceptor óptico monomodo 1X9;
módulo monomodo empaquetado 1X9
Fuente de alimentación única 3,3V o 5V.
Interfaz de datos LVPECL/PECL/TTL, acoplamiento DC.
Cumple con los requisitos de la especificación ITU-TG957/958.
Los productos Clase 1 cumplen con los requisitos de IEC 60825-1.
Cumple con los requisitos GR-468-CORE.
Se pueden suministrar productos sin plomo.
Módulo integrado de transceptor óptico multimodo gt1X9
VCSEL de 850 nm o FP-LD de 1310 nm
Módulo multimodo de paquete 1X9, óptico SC/ST dual interfaz.
Fuente de alimentación única 3,3V o 5V.
Interfaz de datos LVPECL/PECL, acoplamiento DC
Cumplimiento total de los requisitos de la especificación ITU-TG957/958.
Cumple con los requisitos de Telcordia (Bellcore) GR-468-CORE.
Bajo costo y bajo consumo de energía
Capaz de proporcionar productos que cumplan con las regulaciones RoHS.
Módulo integrado de transceptor óptico gtGBIC
Fuente de alimentación única de 3,3 V o 5 V, interfaces SC duales con función intercambiable en caliente.
850nm/1310nm/1550nm VCSEL/FP/DFB, monomodo o multimodo.
Basado en Gigabit Ethernet 1000 Foundation-SX/LX/XD/ZX
Los productos Class1 cumplen con los requisitos de IEC60825-1.
Cumple con los requisitos de Telcordia (Bellcore) GR-468-CORE.
Cumple con las especificaciones IEEE-802.3 y ANSI.
Cumple con los requisitos de la especificación de conversión de interfaz Gigabit Rev.5.5(1).
Se pueden suministrar productos sin plomo.
Módulo integrado de transceptor óptico gtSFF
Paquete SFF pequeño 2X5
Interfaz óptica LC dual, módulo monomodo o multimodo
Fuente de alimentación única: fuente de alimentación de 3,3 V, interfaz de datos PECL de bajo voltaje.
Los productos Clase 1 cumplen con los requisitos de IEC60825-1.
Temperatura de funcionamiento: -40 ℃ ~ 85 ℃
Cumple con los requisitos de MSA
Cumple con los requisitos de Telcordia (Bellcore) GR-468-CORE.
Se pueden suministrar productos sin plomo.
Transceptor óptico gtSFP con función intercambiable en caliente e interfaces ópticas LC duales.
Fuente de alimentación única Fuente de alimentación de 3,3 V, interfaz de datos PECL de bajo voltaje.
Los productos Clase 1 cumplen con los requisitos de IEC60825-1.
Temperatura de funcionamiento: -40 ℃ ~ 85 ℃
Cumple con los requisitos de Telcordia (Bellcore) GR-468-CORE.
Se pueden suministrar productos sin plomo.
Módulo de volumen
Agilent, Shenzhen Ouningbei y Hublot hacen esto.