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色散在光模块中有何影响?

色散是由于光纤所传送信号的不同频率成分或不同模式成分的群速度不同,而引起传输信号畸变的一种物理现象。在光模块中,光模块色散会使传输距离受限。

色散是由于光纤所传送信号的不同频率成分或不同模式成分的群速度不同,而引起传输信号畸变的一种物理现象。在光模块中,光模块色散会使传输距离受限。我们从以下几个方面来了解一下吧!

光模块色散

一、产生色散的原因

由于不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等,从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端,导致脉冲展宽,进而无法分辨信号值。

二、色散的分类

光纤的色散主要由模式色散、材料色散和波导色散组成。其中,材料色散与波导色散都与波长有关,所以又统称为波长色散。

1、模式色散:

在多模光纤中,传输的模式很多,不同的模式,其传输路径不同,所经过的路程就不同,到达终点的时间也就不同,从而引起了脉冲的展宽,这就是模式色散。

2、材料色散:

材料色散是由光纤材料自身特性造成的,每种材料对不同的传输波长有不同的值。

2、波导色散:

把有一定波普宽度的光源发出的光脉冲摄入光纤后,由于不同波长的光传输路径不完全相同, 所以到达终点的时间也不相同,从而出现脉冲展宽,这种色散是由光纤的光波导引起的,所以称之为波导色散。

 

三、色散的影响

与光纤色散有关的系统性能损伤可以由多种原因引起,比较重要的有两类:码间干扰、模分配噪声等。

1、码间干扰

光纤色散会导致所传输光脉冲的展宽。实际接收波形是由光模块中激光器的许多根线谱构成的 ,即便接收机能对单根线谱形成的波形进行理想均衡,但由于每根线谱产生的相同波形所经历的色散不同而前后错开,使结合的波形不同于单根线谱波形,仍会造成非理想均衡。

2、模分配噪声:

这是由于光纤的色散作用与光模块中激光器的光谱特性相结合产生的系统损伤。虽然激光器各谱线的功率总和是一定的,但各根谱线的功率是随机起伏的。当激光器的各谱线经过光纤后,由于光纤的固有色散使不同波长的谱线产生不同的延时,造成不同比特的接收波形不同,形成接受脉冲的展宽。

四、光模块色散容限

10G XFP光模块:1600ps/nm ;GE SFP光模块:246ps/nm;GE彩色光模块:0.11ps/nm; 100M/155M SFP光模块:96ps/nm

了解了以上光模块色散知识,你是否更加清晰了呢?

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