光模块基础知识大全分类及选用
光模块基础知识
其中是纤芯的折射率，是包层的折射率。 越大，时延差就会越大，光脉冲展宽也 越大。从减小光纤时延差的观点上看， 希望较小为好，这种小的光纤称为弱导 光纤。通信用光纤都是弱导光纤。另外， 光纤越长，时延差也越大，色散也越大。
材料色散 材料色散是由光纤材料自身特性造成的。石英玻璃的折射率，严格来说，并 不是一个固定的常数，而是对不同的传输波长有不同的值。光纤通信实际上用的光 源发出的光，并不是只有理想的单一波长（如FP多纵模激光器），而是有一定的波 谱宽度。当光在折射率为n的介质中传播时，其速度v与空气中的光速C之间的关系 为： v=C/n 光的波长不同，折射率n就不同，光传输的速度也就不同。（找下折射率公式） 因此，当把具有一定光谱宽度的光源发出的光脉冲射入光纤内传输时，光的传输速 度将随光波长的不同而改变，到达终端时将产生时延差，从而引起脉冲波形展宽。 波导色散 光纤的第三类色散是波导色散。由于光纤的纤芯与包层的折射率差很小，因此 在交界面产生全反射时，就可能有一部分光进入包层之内。这部分光在包层内传输 一定距离后，又可能回到纤芯中继续传输。进入包层内的这部分光强的大小与光波 长有关，这就相当于光传输路径长度随光波波长的不同而异。把有一定波谱宽度的 光源发出的光脉冲射入光纤后，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。具体来说，入射光的波长越长，进入包 层中的光强比例就越大，这部分光走过的距离就越长。这种色散是由光纤中的光波 导引起的，由此产生的脉冲展宽现象叫做波导色散。
1550FP 1.25G模块在G652光纤里 传输示意图。
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。 模式色散
光模块的一些基础知识
光模块的一些基础知识一、光模块的构成：有发射激（TOSA),接受（ROSSA) 线路板IC 外部配件二、光模块接口分为FC型、SC型、LC型、ST型和FTRJ型。
三、光收发一体模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、10G按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC SFP XFP X2 XENPAK1×9封装--焊接型光模块，一般速率有52M/155M/622M/1.25G，多采用SC接口SFF封装--焊接小封装光模块，一般速率有155M/622M/1.25G/2.25G/4.25G，多采用LC接口GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达155M/622M/1.25G/2.125G/4.25G/8G/10G，多采用LC接口XENPAK封装--应用在万兆以太网，采用SC接口XFP封装--10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口四、按照激光类型分：LED、VCSEL、FP LD、DFB LD按照发射波长分：850nm、1310nm、1550nm等等按照使用方式分：非热插拔（1×9、SFF），可热插拔（GBIC、SFP、XENPAK、XFP）五、光纤模块又分单模和多模单模光纤使用的光波长为1310nm或1550 nm。
单模光纤的尺寸为9-10/125μm它的传输距离一般10KM 20kM 40KM 70KM 120KM多模光纤使用的光波长多为850 nm或1310nm.多模光纤50/125μm或62.5/125μm两种，它的传输距离也不一样，一般千兆环境下50/125μm线可传输550M,62.5/125μm只可以传送330M。
(2KM 550M)从颜色上可以区分单模光纤和多模光纤。
单模光纤外体为黄色，多模光纤外体为橘红色。
光模块常识总结
光模块常识总结光模块常识总结光模块常识总结光模块常识总结光模块一、光收发一体模块定义光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。
接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。
经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL 电平。
同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。
二、光模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、10G 按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，1×9封装--焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装--焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口。
SFF（Small Form Factor）小封装光模块采用了先进的精密光学及电路集成工艺，尺寸只有普通双工SC（1X9）型光纤收发模块的一半，在同样空间可以增加一倍的光端口数，可以增加线路端口密度，降低每端口的系统成本。
又由于SFF小封装模块采用了与铜线网络类似的MT-RJ接口，大小与常见的电脑网络铜线接口相同，有利于现有以铜缆为主的网络设备过渡到更高速率的光纤网络以满足网络带宽需求的急剧增长。
GBIC 封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口。
GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。
GBIC设计上可以为热插拔使用。
GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。
采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。
光模块分类及应用场景
光模块分类及应用场景
光模块是一种将光电子器件封装在一起的组件，它可以将光信号转换
为电信号或将电信号转换为光信号。
根据其功能和应用场景的不同，
光模块可以分为多种类型。
一、光收发模块
光收发模块是一种将光信号转换为电信号或将电信号转换为光信号的
光模块。
它通常由光电转换器、放大器、滤波器、调制器、解调器等
组件组成。
光收发模块广泛应用于光通信、光存储、光传感等领域。
二、光放大器模块
光放大器模块是一种能够放大光信号的光模块。
它通常由光放大器、
滤波器、控制电路等组件组成。
光放大器模块广泛应用于光通信、光
存储、光传感等领域。
三、光开关模块
光开关模块是一种能够控制光信号传输路径的光模块。
它通常由光开关、驱动电路、控制电路等组件组成。
光开关模块广泛应用于光通信、
光计算、光存储等领域。
四、光衰减器模块
光衰减器模块是一种能够调节光信号强度的光模块。
它通常由光衰减器、驱动电路、控制电路等组件组成。
光衰减器模块广泛应用于光通信、光计算、光存储等领域。
五、光监测模块
光监测模块是一种能够监测光信号强度、波长、偏振等参数的光模块。
它通常由光探测器、滤波器、放大器、控制电路等组件组成。
光监测
模块广泛应用于光通信、光计算、光存储等领域。
光模块在现代通信、计算、存储等领域中发挥着重要作用。
随着科技
的不断发展，光模块的种类和应用场景也在不断扩展和深化。
未来，
光模块将继续发挥重要作用，推动信息技术的发展和进步。
光模块分类及应用场景
光模块分类及应用场景光模块是光通信领域中常见的设备，广泛应用于通信设备、数据中心、光纤网络等领域。
根据不同的功能和应用场景，光模块可以分为多个分类。
本文将从不同的角度介绍光模块的分类及其应用场景。
一、按传输介质分类1. 单模光模块单模光模块是使用单模光纤传输信号的模块，适用于长距离传输。
由于单模光纤的传输损耗较小，单模光模块具有较高的传输速率和较远的传输距离。
它常用于光纤通信、有线电视和光纤传感等领域。
2. 多模光模块多模光模块是使用多模光纤传输信号的模块，适用于短距离传输。
多模光纤的传输损耗较大，多模光模块的传输速率和传输距离相对较低。
它常用于数据中心、局域网和企业内部通信等领域。
二、按工作波长分类1. 850nm光模块850nm光模块工作波长为850纳米，适用于短距离传输。
它通常使用多模光纤进行传输，常用于数据中心、局域网和企业内部通信等场景。
2. 1310nm光模块1310nm光模块工作波长为1310纳米，适用于中距离传输。
它通常使用单模光纤进行传输，常用于光纤通信、有线电视和光纤传感等领域。
3. 1550nm光模块1550nm光模块工作波长为1550纳米，适用于长距离传输。
它通常使用单模光纤进行传输，常用于光纤通信、有线电视和光纤传感等领域。
三、按应用场景分类1. 光收发器模块光收发器模块是一种集成了光发射和光接收功能的模块，常用于光纤通信领域。
它能够将电信号转换为光信号，并通过光纤传输；同时，它还能将接收到的光信号转换为电信号进行处理。
2. 光放大器模块光放大器模块是一种能够放大光信号的模块，常用于光纤通信中的光纤放大器。
它能够增强信号强度，延长传输距离，并提高传输质量。
3. 光开关模块光开关模块是一种能够实现光信号的切换和转接的模块，常用于光交换机和光网络中。
它能够根据需要将光信号切换到不同的路径，实现光路的灵活控制和管理。
4. 光传感模块光传感模块是一种能够实现光信号的检测和测量的模块，常用于光纤传感和光学测量等领域。
光模块基础知识
光模块基础知识光模块是一种集成光电子器件，通过将光信号转换为电信号或将电信号转换为光信号，实现光纤通信的传输和接收功能。
在光纤通信系统中，光模块扮演着重要的角色。
一、光模块的组成光模块由光发射器和光接收器两个基本部分组成。
1. 光发射器：光发射器采用半导体激光器或发光二极管，将电信号转换为光信号。
半导体激光器是一种将电能转换为光能的器件，通过电流注入产生激光。
发光二极管是一种将电能转换为光能的器件，通过电流注入产生非激光光源。
2. 光接收器：光接收器采用光电二极管或光电探测器，将光信号转换为电信号。
光电二极管是一种将光能转换为电能的器件，通过光照射产生电流。
光电探测器是一种将光能转换为电能的器件，通过光照射产生光电流。
二、光模块的工作原理光模块的工作原理可以简单描述为：在发送端，电信号通过光发射器转换为光信号，通过光纤传输到接收端；在接收端，光信号通过光接收器转换为电信号。
1. 发送端工作原理：电信号通过驱动电路控制光发射器，驱动电路将电信号转换为适合光发射器工作的电流或电压信号，进而激励光发射器发出相应的光信号。
光信号经过光纤传输到接收端。
2. 接收端工作原理：光信号通过光纤传输到接收端后，经过光接收器转换为电信号。
光接收器将光信号转换为电流或电压信号，并通过电路进行放大和处理，得到与原始电信号相对应的信号。
三、光模块的特性和参数光模块的特性和参数会直接影响到光纤通信系统的性能和可靠性。
1. 速率：光模块的速率指的是在光纤通信中传输的数据速率，通常以Gbps（千兆位每秒）为单位。
速率越高，传输的数据容量越大。
2. 波长：光模块的波长是指光信号在光纤中传播时的波长。
常见的波长有850nm、1310nm和1550nm等。
不同波长的光信号在光纤中传播的损耗和传输距离也会有所不同。
3. 传输距离：光模块的传输距离是指光信号在光纤中传输时的最大距离。
传输距离受到光纤损耗、光发射功率和光接收灵敏度等因素的影响。
光模块常识总结
光模块常识总结光模块一、光收发一体模块定义光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。
接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。
经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。
同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。
二、光模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、10G按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，1×9封装--焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装--焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口。
SFF（Small Form Factor）小封装光模块采用了先进的精密光学及电路集成工艺，尺寸只有普通双工SC（1X9）型光纤收发模块的一半，在同样空间可以增加一倍的光端口数，可以增加线路端口密度，降低每端口的系统成本。
又由于SFF小封装模块采用了与铜线网络类似的MT-RJ接口，大小与常见的电脑网络铜线接口相同，有利于现有以铜缆为主的网络设备过渡到更高速率的光纤网络以满足网络带宽需求的急剧增长。
GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口。
GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。
GBIC设计上可以为热插拔使用。
GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。
采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。
SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达40G，多采用LC接口。
光模块知识整理
光纤的相关知识
• 光纤知识 • 光纤是传输光波的导体。光纤从光传输的模式来分可分为
单模光纤和多模光纤。
• 在单模光纤中光传输只有一种基模模式，也就是说光线只 沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单 模光纤的传输频带很宽因而适用与高速，长距离的光纤通 迅。
• 在多模光纤中光传输有多个模式，由于色散或像差，这种 光纤的传输性能较差，频带窄，传输速率较小，距离较短。
以太网交换机常用光模块的相关了解
• 以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。它们的 英文全称，中文名不常用，可以简单了解下:
• SFP: Small Form-factor Pluggable transceiver ，小封装可插拔收 发器
• GBIC ：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器
• CWDM的ITU最新标准为G.695，规定了从1271nm到1611nm之间 间隔为20nm的18个波长通道，考虑到普通G.652光纤的水峰影响， 一般使用16个通道。因为通道间隔大所以，合分波器件以及激光器都 比DWDM器件便宜
• DWDM的通道间隔根据需要有0.4nm,0.8nm,1.6nm等不同间隔,间隔 较小、需要额外的波长控制器件，所以基于DWDM技术的设备较之 基于CWDM技术的设备价格高
用LC接口 • GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口 • SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达
155M/622M/1.25G/2.125G/4.25G/8G/10G，多采用LC接口 • XENPAK封装--应用在万兆以太网，采用SC接口 • XFP封装--10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口
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光模块基础知识大全、分类及选用
、光模块基本知识
1、定义:
光模块：也就是光收发一体模块。
2、结构:
光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。
发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。
接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。
经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为P ECL电平。
同时在
输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。
3、光模块的参数及意义
光模块有很多很重要的光电技术参数，但对于GBIC和SFP这两种热插拔光
模块而言，选用时最关注的就是下面三个参数:
1）中心波长
单位纳米（nm，目前主要有3种:
850nm（ MM多模，成本低但传输距离短，一般只能传输500M ；
1310nm （SM单模，传输过程中损耗大但色散小，一般用于40KM以内的传
1550nm （SM单模，传输过程中损耗小但色散大，一般用于40KM以上的长
距离传输，最远可以无中继直接传输120KM）
2）传输速率
每秒钟传输数据的比特数（bit ），单位bps。
目前常用的有4种：155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps等。
传输速率一般向下兼容，因此155M光模块也称FE （百兆）光模块，1.25G光模块也称GE
（千兆）光模块，这是目前光传输设备中应用最多的模块。
此外，在光纤存储系统（SAN中它的传输速率有2Gbps 4Gbps和8Gbps
3）传输距离
km 。
光信号无需中继放大可以直接传输的距离，单位千米（也称公里,
光模块一般有以下几种规格：多模550m 单模15km 40km 80km和120km
等等。
除以上3种主要技术参数（波长，速率，距离）外，光模块还有如下几个基本概念，这些概念只需简单了解就行。
a、激光器类别
激光器是光模块中最核心的器件，将电流注入半导体材料中，通过谐振腔的
光子振荡和增益射出激光。
目前最常用的激光器有FP和DFB激光器，它们的差
异是半导体材料和谐振腔结构不同，DFB激光器的价格比FP激光器贵很多。
传输距离在40KM 以内的光模块一般使用FP激光器；传输距离》40KM的光模块一般使用DFB激光器。
b、损耗和色散
损耗是光在光纤中传输时，由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失, 这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。
色散的产生主要是因为不同
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。
这两个参数主要影响光模块的传输距离，在实际应用过程中，1310 nm光模块一般按0.35dBm/km计算链路损耗，155Onm光模块一般按.20dBm/km计算链路损耗，色散值的计算非常复杂，一般只作参考。
C、发射光功率和接收灵敏度
发射光功率指光模块发送端光源的输出光功率，接收灵敏度指在一定速率、
误码率情况下光模块的最小接收光功率。
这两个参数的单位都是dBm意为分贝
毫瓦，功率单位mw的对数形式，计算公式为10lg，1mw折算为OdBm，主要用来界定产品的传输距离，不同波长、传输速率和传输距离的光模块光发射功率和接收灵敏度都会不同，只要能确保传输距离就行。
d、光模块的使用寿命
国际统一标准，7X24小时不间断工作5万小时（相当于5年）。
e、光纤接口
SFP光模块都是LC接口的，GBIC光模块都是SC接口的，其他接口还有FC
和ST等。
二、光模块分类
1、按应用分类
以太网应用的速率：100Base（百兆）、1000Base （千兆）、10GE
SDH应用的速率：155M 622M 2.5G、10G
2、按封装分类
按照圭寸装分: 1X 9、SFF SFP GBIC XENPAKXFR
1X9封装一一焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用
sc接口。
SFF封装-――焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口。
GBIC封装一一热插拔千兆接口光模块，采用SC接口。
SFP封装一一热插拔小封装模块，目前最高数率可达4G多采用LC接口。
XENPA封装一一应用在万兆以太网，采用SC接口。
XFP封装一一10G光模块，可用在万兆以太网，SONE等多种系统，多采用
LC 接口。
3、按激光器分类
LED VCSEL FP LD DFB L。
4、按波长分类
850nm 1310 nm 1550nm等。
5、按使用方式分类
非热插拔（1X 9、SFF，可热插拔（GBIC SFP XENPAKXFP。
三、光模块的选用（主要参考依据）
1、光纤连接器的分类和主要规格参数
光纤连接器是在一段光纤的两头都安装上连接头，主要作光配线使用。
按照光纤的类型分：单模光纤连接器（一般为G.652纤：光纤内径9um外
径125um，多模光纤连接器
按照光纤连接器的连接头形式分：FC, SC, ST，LC, MU MTRJ等等，目前
常用的有FC, SC, ST，LCo
按照光纤连接器连接头内插针端面分: PC SPC UPC APC按照光纤连接器
的直径分：①3,①2,①0.9。
光纤连接器的性能主要有光学性能、互换性能、机械性能、环境性能和寿命。
其中最重要的是插入损耗和回波损耗这两个指标。
2、光模块发射光功率和接收灵敏度
发射光功率指发射端的光强，接收灵敏度指可以探测到的光强度。
两者都以
dBm为单位，是影响传输距离的重要参数。
光模块可传输的距离主要受到损耗
和色散两方面受限。
损耗限制可以根据公式：损耗受限距离=（发射光功率-接
收灵敏度）/光纤衰减量来估算。
光纤衰减量和实际选用的光纤相关。
一般目前的G.652光纤可以做到1310nm波段0.5dB/km ,1550nm波段0.3dB/km甚至更佳。
50um多模光纤在850nm波段4dB/km 1310nm波段2dB/km=对于百兆、千兆的光
模块色散受限远大于损耗受限，可以不作考虑。
10GE光模块遵循802.3ae的标准，传输的距离和选用光纤类型、光模块光性能相关。