Mengapa pemancar optik modulasi luaran 1550nm menjadi peranti utama untuk komunikasi optik berkelajuan tinggi?

Dalam sistem komunikasi serat optik moden, prestasi pemancar optik memainkan peranan penting dalam kualiti komunikasi keseluruhan. Antara mereka, yang Pemancar optik modulasi luaran 1550nm telah menjadi peranti utama untuk membina rangkaian jangka panjang, jalur lebar, dan rangkaian komunikasi optik yang tinggi dengan ciri-ciri penghantaran yang sangat baik dan bidang aplikasi yang luas.
Kepentingan teknologi modulasi luaran
"Modulasi luaran" berbeza daripada "modulasi langsung". Intinya adalah menggunakan modulator elektro-optik luaran (seperti modulator Mach-Zehnder) untuk memodulasi output isyarat optik yang berterusan oleh laser pada kelajuan tinggi untuk mendapatkan isyarat modulasi berkualiti tinggi. Kaedah ini mempunyai kelebihan penting berikut:
Penyimpangan yang rendah dan lineariti tinggi: Modulasi luaran mengelakkan kesan kicauan yang disebabkan oleh modulasi langsung dan mengekalkan spektrum isyarat stabil.
Sokongan Bandwidth Tinggi: Sesuai untuk keperluan penghantaran berkelajuan tinggi 10Gbps dan ke atas.
Keupayaan penghantaran jarak jauh yang kuat: Digabungkan dengan EDFA, ia dapat mencapai penghantaran bebas relay lebih dari 80km.
Pemancar optik modulasi luaran 1550nm sangat sesuai untuk senario standard tinggi seperti garis batang CATV, tulang belakang rangkaian kawasan metropolitan, dan penghantaran serat optik jarak jauh.
Komposisi struktur
Pemancar optik modulasi luaran 1550nm biasa terdiri daripada modul teras berikut:
DFB Laser: Menyediakan sumber cahaya berterusan 1550nm yang stabil;
Modulator elektro-optik luaran (seperti Linbo₃ Mach-Zehnder): menyedari modulasi berkelajuan tinggi;
Litar Kawalan Bias: Mengawal dengan tepat titik kerja modulator untuk memastikan kecekapan modulasi;
Penguat EDFA: menguatkan isyarat optik yang dimodulasi dan meningkatkan kuasa output;
Kawalan keuntungan automatik (AGC) dan Sistem Kawalan Suhu Automatik (ATC): Memastikan operasi stabil jangka panjang peralatan.
Kawasan Permohonan Utama
Kabel TV (CATV) Sistem front-end: Digunakan untuk memodulasi pelbagai isyarat RF analog/digital ke dalam isyarat optik dan menghantarnya ke setiap nod pengedaran melalui serat optik.
Sistem penghantaran batang jarak jauh: Digabungkan dengan teknologi DWDM, ia dapat meningkatkan kapasiti sistem dan jarak penghantaran.
Rangkaian Backbone Rangkaian Kawasan Metropolitan: Menyediakan jalur lebar tinggi dan kebolehpercayaan tinggi untuk pusat data, perusahaan, dan komunikasi kerajaan yang besar.
Rangkaian Pembawa 5G: Dalam seni bina C-RAN, ia memenuhi keperluan ketat jalur lebar dan latensi rendah untuk fronthaul/midhaul.
Trend Pembangunan
Dengan kebangkitan aplikasi baru seperti Fiber ke Rumah (FTTH), penghantaran video 4K/8K, 5G, dan Internet Perindustrian, keperluan prestasi untuk peralatan penghantaran optik sentiasa meningkat. Pada masa akan datang, pemancar optik modulasi luaran 1550nm akan berkembang dalam arah berikut:
Frekuensi yang lebih tinggi dan sokongan jalur lebar yang lebih besar (seperti 100Gbps dan ke atas);
Keupayaan multiplexing pelbagai saluran;
Miniaturisasi dan reka bentuk modular untuk integrasi mudah;
Kecerdasan yang lebih kuat dan keupayaan pengurusan jauh.
Dengan prestasi penghantaran yang sangat baik, kestabilan dan skalabiliti yang tinggi, pemancar optik modulasi luaran 1550nm menjadi komponen teras generasi akan datang rangkaian komunikasi optik berkelajuan tinggi. Dengan evolusi keperluan komunikasi yang berterusan, peralatan ini akan memainkan peranan yang lebih tidak boleh digantikan dalam pembinaan lebuh raya maklumat masa depan.