光通信及产品相关知识(1).ppt

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1、产品基本知识培训 工程部 全波 2008-08,内容提要,光通信知识介绍 管芯/TO产品介绍 器件产品介绍 数字模块产品介绍 模拟产品介绍,光通信介绍-分类,无线通信,有线通信,电缆通信,光纤通信,通 信,分类标准：传输媒质,光通信介绍-分类,所谓“模拟”，是指把某一个量用与它相对应的连续的物理量来表示，信号的波形在时间上是连续的，所以又可称之为“连续信号”。,用模拟信号传送信息的通信叫做模拟通信。,光通信介绍-分类,所谓“数字”，是指把某一个量用与它相当的离散的（不连续的）数字来表示，信号是离散、不连续的。,用数字信号传送信息的通信就叫做数字通信。,光纤通信是指以光波为载波，以光导纤维作为传

2、输媒介来达成的一种通信方式。,光通信介绍-定义,光源：把电信号变成光信号，输入于光纤传输。光检测器：把来自光纤的光信号还原成电信号，经放大、整形、再生恢复原形后输入到电端机的接收。,光通信介绍-光纤分类,多模光纤：纤芯直径2a62.5m/50m 包层直径2b125m;单模光纤：纤芯直径2a9m 包层直径2b125m。,光的全反射现象,光在光纤中的传播过程,光通信介绍-光的全反射,造成光纤衰减的主要因素,本征衰减弯曲衰减杂质吸收衰减受外力挤压衰减纤芯几何尺寸的不均匀性衰减等,光通信介绍-衰减及色散,色散影响：主要指集中的光能，例如光脉冲经过光纤传输后在输出端发生能量分散，导致传输信号的畸变。在数

3、字通信系统中，由于信号的各个频率成分或各模块成分的传输速度不同，在光纤中传输一段距离后，将互相散开，脉宽加宽。严重时，前后脉冲将互相重叠，形成码间干扰，增加误码率，影响了光纤的带宽，限制了光纤的传输容量。多模光纤主要有模间色散、材料色散、波导色散等；单模光纤主要有材料色散、波导色散。折射率剖面色散等。,光纤衰减系数：1310nm单模约为0.50dB/km 1550nm单模约为0.33dB/km,600,1000,1200,1400,1600,1800,800,波长（nm）,0.1,10,5.0,2.0,1.0,0.5,0.2,50,20,第一窗口,损耗（dB/km）,三个工作窗口850n131

4、0nm1550nm,第二窗口,光通信介绍-优点,容量大、传输距离远；节省资源，重量轻；可在强电场环境下工作，不受电磁场干扰；抗腐蚀能力强；通讯出现问题易于解决；优良的保密性等。,主要用于传输网的信息传递,发展方向：光联网,光通信介绍-应用,产品介绍-分类,产品介绍-注意事项,防尘 防静电,管芯/TO产品介绍,管芯/TO产品介绍-分类,半导体发光二极管（LED）发出荧光,输出线性特性较好，寿命长、成本低；谱线宽度较宽，调制速度较低。适合短距离、小容量低速率系统。,半导体激光器（LD）发出激光,光功率高、谱线窄;寿命短、价格高、稳定性差。适合长距离、大容量的传输系统。,管芯/TO产品介绍-LED&

5、LD,半导体激光器的分类,法布里-珀罗型（FP）LD 分布反馈（DFB）LD 分布布拉格反射器（DBR）LD 量子阱（QW）LD 垂直腔面发射激光器,管芯/TO产品介绍-激光器,RWG,管芯/TO产品介绍-激光器,管芯/TO产品介绍-激光器,内部实物图,管芯/TO产品介绍-激光器生产流程,作 用,光电二极管（PIN）,具有内部放大作用，灵敏度比较高，是一种有增益的光电检测器。主要用于高速、长距离中继系统。,雪崩光电二极管（APD）,PIN管偏压电路简单，价格较低；灵敏度低。,将来自光纤的光信号还原成电信号，用于光接收端机。,类 型,管芯/TO产品介绍-探测器,管芯/TO产品介绍-探测器,管芯/

6、TO产品介绍-探测器生产流程,器件产品介绍,器件产品介绍-分类,器件产品介绍-分类,SC器件,LC器件,BD器件,带尾纤器件,器件产品介绍-分类,P-I-V,器件产品介绍-特性曲线,P-I-T,器件产品介绍-特性曲线,器件产品介绍-TOSA生产流程,器件产品介绍-ROSA生产流程,器件产品介绍-BOSA生产流程,模拟模块,数字模块,模块产品介绍-分类,PDH：Plesiochronous Digital Hierarchy 准同步数字系列；SDH：Synchronous Digital Hierarchy 同步数字系列；SONET:Synchronous Optical Network 同步光

7、网络,数字模块产品介绍-传输系统,1.25Gbps：Gigabit Ethernet（千兆以太网）,数字模块产品介绍-传输系统,数字模块产品介绍-工作原理,数字模块产品介绍-工作原理,1x9 收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,GBIC（Gigabit Interface Converter）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,SFF（Small Form Factor）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,SFP（Small Form-factor Pluggable）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,Copper SFP收发合一模块,MXP-24RJ：1000MbpsMXP-24R

8、JS：10/100/1000Mbps,数字模块产品介绍-分类,MT-RJ收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,1x9单纤双向收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,激光器/探测器组合包含发射、接收双重功能工作波长 1310nm和1550nm分别用于收/发信号优势1根光纤，全速率/全双工,数字模块产品介绍-分类,单纤双向收发合一模块工作原理,单纤双向收发合一模块原理框图,数字模块产品介绍-分类,PON收发合一模块,PON（无源光网络）技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式、上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简

9、单的无源光分路器，光信号在传输过程中不再经过放大和再生，网络的分路由光分路器来实现。PON 的优点：宽带化、业务综合化、灵活的组网能力、低成本。PON的分类：APON、BPON、GPON EPON、GEPON,数字模块产品介绍-分类,PON收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,Triplexer-Module 单纤三向收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,目前已经有市场上标准化的10G收发模块按封装形式区分有200/300 pinTRANSPONDER、XENPAK、XPAK、X2、XFP、满足10Gbase CX4 的电口模块等等，刚刚或即将推出的新标准有10GbaseT 电口模块和SFP+

10、。高通用性、小型化、底功耗、热插拔和底成本等等，依然是模块发展的趋势，市场需求和技术进步是这些发展的动力和保障。,数字模块产品介绍-分类,XFP,数字模块产品介绍-分类,SFP模块内部示意图,数字模块产品介绍-内部组成,数字模块产品介绍-命名规则,数字模块产品介绍-生产流程,SFP生产流程图,光功率（optical output power）：即光信号之平均功率。其测量方法是以标准跳线连接模块光发射端口与光功率计，直接由光功率计上读出，单位通常以dBm表示。,消光比（extinction ratio）：即信号中1与0部分光功率大小的比例。可由下式计算而得：ER=101ogP1/P0,其中，ER

11、表示以dB为单位的消光比，P1和P0分别为逻辑1及0时的光功率大小。,信号抖动（jitter）：指的是数字信号中短暂的时序偏移现象。一般的测量方法是取眼图中上升沿与下降沿的交叉点在时间上的分布。最常见的有表示最大时间偏移范围的峰对峰抖动（peak-to-peak jitter）及定义为分布标准差的方均根抖动（RMS jitter）。抖动以时间（ps/ns）为计量单位。,数字模块产品介绍-主要参数,眼图,数字模块产品介绍-主要参数,F-P LD 光谱图,数字模块产品介绍-主要参数,DFB LD 光谱图,数字模块产品介绍-主要参数,灵敏度（sensitivity）：指在一定的误码条件下，接收器所能

12、接受的最低接收光功率，单位通常是dBm。如果接收功率低于此，便会被认为是信号的误码严重而不适合使用。,SD信号（LOSA/LOSD）：是一个接收器输出的电信号，其电平高低反映出接收器所接收的光信号强度是否足够。由光功率计直接读取，常以dBm为单位。该参量大小都有适当的规范限制。,光接收过载点（maxim input power）：也称为饱和光功率，是在保证特定的误码率的条件下所需要的最大接收光功率，单位为dBm。,数字模块产品介绍-主要参数,数字模块产品介绍-测试设备,主要的服务对象：1.高端电信传输/接入设备；2.低端电信传输/接入设备；3.网络接入设备；4.工业控制应用；5.其它。,数字模

13、块产品介绍-应用,数字模块产品介绍-应用,SFP模块在交换机上的使用,1x9模块在系统板上的使用,发展的方向之一：小型化,发展的方向之二：低成本、低功耗,发展的方向之三：高速率,发展的方向之四：远距离,发展的方向之五：热插拔,数字模块产品介绍-发展方向,同轴尾纤型激光器、探测器 CATV传输用激光器及模块 CDMA模块 SLD激光器,主要产品,模拟产品介绍,模拟产品介绍-同轴尾纤型激光器,用途：1.CATV上行传输系统2.CDMA光传输系统,特 点：1.同轴尾纤型2.低阈值电流，高输出功率3.内置光隔离器4.低噪声、高线性,模拟产品介绍-同轴尾纤型探测器,用途：1.CATV光传输系统2.CDM

14、A光传输系统3.其它模拟光传输系统,特 点：1.工作波长1100-1650nm2.高响应度InGaAs平面结构PIN探测器3.同轴型封装（3只引脚）4.低结电容、低暗电流、高线性,模拟产品介绍-CATV激光器,用途：1.CATV光传输系统2.其它模拟光传输系统,特 点：1.1310nm波长，高功率输出2.8/14PIN 蝶型管壳封装3.带隔离器单模光纤输出4.内置热敏电阻、致冷器、背光探测器5.非常低的二级、三级失真6.高可靠性,模拟产品介绍-CATV模块,用途：CATV光传输系统的光发射机,特 点：1.采用高线性1310nm深度量子阱DFB激光器2.包含预失真电路，采用84路PAL制电视信号

15、传输3.自动光功率控制（APC）功能4.自动温度控制（ATC）功能5.具有状态报警指示功能6.具有激光器功率指示功7.宽工作温度范围-2065,模拟产品介绍-SLD超辐射器件,用途：1.光纤陀螺仪、光纤传感器、光纤通信系统2.临床医疗设施、生物成像系统3.相干光照相系统、光学测试系统 特点：1.工作温度-40-+65、3dB带宽大于40nm2.单模尾纤或保偏光纤尾纤输出3.14脚双列直插或8脚蝶型标准管壳封装4.含热敏电阻,致冷器5.可根据用户需要装监视二极管,模拟产品介绍-CDMA模块,由于光纤直放站传输距离长，避免了同频干扰可全向覆盖因而选址方便，且信号传输不受地理条件限制，特别适于郊区、

16、乡村边远城镇和地形复杂的山区以及乡镇、丘陵地带的通信盲区等。,模拟产品介绍-CDMA模块,用途：CDMA光纤直放站,特 点：1.发光功率大2.接收灵敏度高，噪声低3.线性高4.完备的激光器功率控制和激光器保护电路5.完备的PIN探测器功率控制和RF放大电路6.完备的告警电路,谢 谢大 家,MajpjMVcyzj21HLfrvy96dv02lPPfYgxUS7IYmZkyEmZ0kGeYZS3bpLCkYH1lt4EK7CxmUX3ijoYSOer7ZuaVWYgz4EpZrUirVpMzzvNtf1XZw5oswSXOtFaejnOcmfE1lZgnN1RSXg8wLCG8CVQ3XPJMvo

17、dPFWcpiYJgZazNSEPNIaklYSu7qSd1UpaxmZDlpN9zW7kljfsLCLi26Yv109ffbnDH8LbUN1G6ACURQ39eG12KHL9tXsZ1jzgoCK8g1kuNOh5eFvcmVT5ZYVQt9zk3rp3qLnf02FovEXxVRxjCcFRNppiJljNiOuk6fONnyX7fyGg7sXZ49BmCN5oy9VesHpKzdjTKwjrkCEQCFDehVmGax3lrOEbw63VscA3YSijtUKoCyiLzAlVRp7l4QgPNHxvJFFDyjUVN3oHlMah0XBd4uTbkfPIhHtw0evPmYOrdhE

18、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,