Distanța de transmisie a modulelor optice este limitată de o combinație de factori fizici și inginerești, care împreună determină distanța maximă pe care semnalele optice pot fi transmise eficient prin fibră optică. Acest articol explică câțiva dintre cei mai comuni factori limitativi.
În primul rând,tipul și calitatea sursei optice de luminăjoacă un rol decisiv. Aplicațiile cu rază scurtă de acțiune utilizează de obicei costuri mai miciLED-uri sau lasere VCSEL, în timp ce transmisiile pe rază medie și lungă de acțiune se bazează pe performanțe superioareLasere DFB sau EMLPuterea de ieșire, lățimea spectrală și stabilitatea lungimii de undă afectează direct capacitatea de transmisie.
Doilea,atenuarea fibreieste unul dintre factorii principali care limitează distanța de transmisie. Pe măsură ce semnalele optice se propagă prin fibră, acestea slăbesc treptat din cauza absorbției materialului, a împrăștierii Rayleigh și a pierderilor la încovoiere. Pentru fibra monomodală, atenuarea tipică este de aproximativ0,5 dB/km la 1310 nmși poate fi de până la0,2–0,3 dB/km la 1550 nmÎn schimb, fibra multimodă prezintă o atenuare mult mai mare a3–4 dB/km la 850 nm, motiv pentru care sistemele multimod sunt în general limitate la comunicații pe distanțe scurte, de la câteva sute de metri până la aproximativ 2 km.
În plus,efecte de dispersierestricționează semnificativ distanța de transmisie a semnalelor optice de mare viteză. Dispersia - inclusiv dispersia materialului și dispersia ghidului de undă - determină lărgirea impulsurilor optice în timpul transmisiei, ducând la interferențe intersimbol. Acest efect devine deosebit de sever la rate de date de10 Gbps și pestePentru a atenua dispersia, sistemele pe distanțe lungi folosesc adeseafibră cu compensare a dispersiei (DCF)sau folosițilasere cu lățime de linie îngustă combinate cu formate avansate de modulație.
În același timp,lungimea de undă de funcționarea modulului optic este strâns legată de distanța de transmisie.Banda de 850 nmeste utilizat în principal pentru transmisie pe rază scurtă de acțiune prin fibră multimodă.Banda de 1310 nm, corespunzătoare ferestrei cu dispersie zero a fibrei monomodale, este potrivită pentru aplicații pe distanțe medii10–40 kmCel/Cea/Cei/CeleBanda de 1550 nmoferă cea mai mică atenuare și este compatibil cuamplificatoare cu fibră dopate cu erbiu (EDFA), ceea ce îl face utilizat pe scară largă pentru scenarii de transmisie pe distanțe lungi și ultra-lungi, dincolo de40 km, ca80 km sau chiar 120 kmlinkuri.
Viteza de transmisie impune, de asemenea, o constrângere inversă asupra distanței. Ratele de date mai mari necesită raporturi semnal-zgomot mai stricte la receptor, ceea ce duce la o sensibilitate redusă a receptorului și o rază maximă de acțiune mai scurtă. De exemplu, un modul optic care acceptă40 km la 1 Gbpspoate fi limitat lamai puțin de 10 km la 100 Gbps.
În plus,factori de mediu—cum ar fi fluctuațiile de temperatură, îndoirea excesivă a fibrei, contaminarea conectorilor și îmbătrânirea componentelor— pot introduce pierderi sau reflexii suplimentare, reducând și mai mult distanța efectivă de transmisie. De asemenea, merită menționat faptul că comunicarea prin fibră optică nu este întotdeauna „cu cât mai scurtă, cu atât mai bine”. Există adesea odistanța minimă de transmisie necesară(de exemplu, modulele monomode necesită de obicei ≥2 metri) pentru a preveni reflexia optică excesivă, care poate destabiliza sursa laser.
Data publicării: 29 ian. 2026