光缆光模块的应用
对于SFP+光模块,你要知道这些
对于SFP+光模块，你要知道这些SFP+光模块作为一种新型光模块，用于10Gbps以太网和8.5Gbps光纤通道(FibreChannel)系统，因具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸，且功耗不到1W。
此外，它可提供比10Gbps 器件更高的安装密度而受到广大厂商的喜爱，但是它的结构、性能差异、特点和安装使用各是什么？在本文中，易飞扬通信给大家详细说说。
关于SFP+光模块的3种结构分别是：限幅结构、线性结构和同步结构；(1)限幅结构，它与现有的SFP模块最接近，由一个激光器、TOSA（光发射次模块）、ROSA （光接收次模块）和一个限幅放大器构成。
(2)线性结构，它主要用于采用多模光纤的10Gbit/s长距离以太网连接，因此要求具备线性光接收能力。
(3)同步结构，在发射和接收路径上集成了CDR（时钟和数据恢复器）功能，解决了大多数高速系统存在的信号失真问题。
性能差异：（1）发射端：由于IEEE（电气和电子工程师协会）和光纤通道标准对光接口的要求非常严格，同时限幅和线性结构的发射端未对定时抖动进行校准，所以这两种结构的SFP+光模块都需要极高质量的发射器。
同步结构在SFP+发射端增加一个CDR，这个CDR可以重置模块内的抖动预算，消除发射端ASIC和模块之间的转发IC，从而极大地减少ASIC对抖动性能的要求。
（2）接收端：限幅、同步和线性结构之间，接收端的差别非常明显。
在限幅结构中，光电转换后信号的抖动没有消除，除此之外还有一种特殊的抖动，即PWS，一个窄信号通过损耗介质传播，受到衰减时就会产生这种抖动。
而在同步结构中，PWS根本不会造成任何问题，在接收端增加CDR 功能，PWS将得到有效抑制。
成本差异：线性和限幅结构，由于需要保证较高的抗抖动能力，必须考虑统计分析和信道间保护，所以无法达到以太网或光纤通道那么低的成本。
而同步结构中，CDR的加入预计会逐渐降低开发、测试和制造的成本。
SFP+光模块特点：（1）可以和同类型的XFP,X2,XENPAK直接连接；（2）SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸(与SFP尺寸相同）；（3）成本比XFP,X2,XENPAK产品低。
sdh光模块传输距离
sdh光模块传输距离
SDH光模块的传输距离取决于多种因素，包括所使用的传输速率、光缆的类型、光纤的质量和光学设备的性能等。
一般来说，SDH光模块的传输距离可以分为以下几个级别：
1. 短距离传输：通常指传输距离在2公里以内。
这种传输距离可以使用多模光纤和低速率的SDH光模块实现。
2. 中距离传输：通常指传输距离在20公里以内。
这种传输距离可以使用单模光纤和中等速率的SDH光模块实现。
3. 长距离传输：通常指传输距离在80公里以内。
这种传输距离需要使用单模光纤和高速SDH光模块，同时可能需要使用光放大器进行信号增强。
4. 超远距离传输：通常指传输距离在100公里以上。
这种传输距离需要使用更高性能的光模块和技术，如WDM光模块和光纤衰减补偿器等。
需要注意的是，以上传输距离仅为一般参考值，实际的传输距离还受到其他因素的影响，如光纤连接质量、环境条件和光网络拓扑结构等。
因此，在具体应用中，需要根据实际情况选择适合的SDH光模块和相关设备。
用于宽带接入网的光模块工作原理
1UI
{0.22UI, 0.375UI, 0.20UI, 0.20UI, 0.30UI}
光眼图实例
光接收模块
• 光接收模块的作用是把经过传输后的微弱光信号 转换为电信号,并放大、整形恢复为原输入的电信 号；光接收模块的原理框图如下
偏置电压
PD/APD TIA
光接收组件(ROSA)
主放
判决/限幅放大
信号通过光模块实现传输媒体的转换(光纤←→铜线)
电光转换
光电转换
LD,LED
光发射
光纤
模块
E/O
PD,APD
O/E
光接收 模块
电发射机
电接收机
光发射模块
光发射模块是由将带 有信息的电信号转换 成光信号的转换装置 和将光信号送入光纤 RF输入 的传输装置组成
右图是光发射模块的 示意图
MD LD
放大驱动电路 (电流开关)
• 将LD芯片和监测光电二极管(MD)加上其他 元件封装在一个紧密结构中(TO同轴封装或 蝶形封装),就构成光发射组件(TOSA)
激光二极管驱动电路
驱动电路实质上就是一个高速电流开关
驱动电路原理电路
LD调制电流输出电路原理图
LD直流耦合接口电路原理图
激光器驱动电路原理图
驱动电路结构
一个典型的激光器驱动电路包括下列部分： 1. 差分电流开关电路—向LD输出调制电流 2. 偏置电流发生器—向LD提供直流偏置电流 3. 自动功率控制(APC)电路—在不同温度和
• 上行光波长为1310nm 下行光波长为1490nm 1550nm作为传输视频信号用
• 传输码型为扰码的不归零码,CID抗扰度大于72bit
GPON
• GPON(Gigabit-capable passive optical networks)千兆无 源光网络
光模块原理
光模块原理光模块是一种利用光学原理进行信号传输的装置，它在现代通信领域发挥着重要作用。
光模块主要由激光器、调制器、驱动电路、光接收器等部件组成，通过这些部件的协同作用，实现了光信号的发射和接收。
下面我们将从光模块的工作原理、结构组成和应用领域等方面进行介绍。
首先，我们来了解光模块的工作原理。
光模块的工作原理主要是通过激光器发出激光信号，经过调制器进行调制，然后经过光纤传输到目标地点，最后由光接收器接收信号并进行解调。
激光器是光模块的核心部件，它能够将电信号转换为光信号，并通过光纤进行传输。
调制器则负责对激光信号进行调制，以实现信号的传输和接收。
驱动电路则是控制激光器和调制器的工作状态，保证信号的稳定传输和接收。
其次，我们来了解光模块的结构组成。
光模块的结构主要包括激光器、调制器、驱动电路、光接收器等部件。
激光器是光模块的发射器，它能够将电信号转换为光信号，并通过光纤进行传输。
调制器则负责对激光信号进行调制，以实现信号的传输和接收。
驱动电路则是控制激光器和调制器的工作状态，保证信号的稳定传输和接收。
光接收器则是光模块的接收器，它能够接收光信号并进行解调，将光信号转换为电信号。
最后，我们来了解光模块的应用领域。
光模块主要应用于光通信、光传感和光测量等领域。
在光通信领域，光模块能够实现高速、大容量的数据传输，广泛应用于数据中心互联、光纤通信网络等领域。
在光传感领域，光模块能够实现高精度的光学测量，广泛应用于医疗设备、工业自动化等领域。
在光测量领域，光模块能够实现对光信号的测量和分析，广泛应用于科研实验、环境监测等领域。
综上所述，光模块作为一种利用光学原理进行信号传输的装置，在现代通信领域发挥着重要作用。
它的工作原理主要是通过激光器发出激光信号，经过调制器进行调制，然后经过光纤传输到目标地点，最后由光接收器接收信号并进行解调。
光模块的结构组成主要包括激光器、调制器、驱动电路、光接收器等部件。
而光模块的应用领域主要包括光通信、光传感和光测量等领域。
光纤、光模块及光接口常用知识2016-8-4
前言：本文为大家分享光纤、光模块及光接口常用知识，希望对大家有所帮助。
正文：一、光模块以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。
它们的英文全称：SFP：Small Form-factor Pluggabletransceiver ，小封装可插拔收发器GBIC：GigaBit Inte**ce Converter，千兆以太网接口转换器XFP：10-Gigabit small Form-factorPluggable transceiver 万兆以太网接口小封装可插拔收发器XENPAK：10 Gigabit EtherNet TransceiverPAcKage万兆以太网接口收发器集合封装二、光纤连接器光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成，插头由插针和外围的锁紧结构组成。
根据不同的锁紧机制，光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST型和KTRJ型。
FC连接器采用螺纹锁紧机构，是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。
SC是一种矩形的接头，由NTT研制，不用螺纹连接，可直接插拔，与FC 连接器相比具有操作空间小，使用方便。
低端以太网产品非常常见。
LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器，具有更小的体积，已广泛在系统中使用，是今后光纤活动连接器发展的一个方向。
低端以太网产品非常常见。
ST连接器是由AT&T公司开发的，用卡口式锁紧机构，主要参数指标与FC 和SC连接器相当，但在公司应用并不普遍，通常都用在多模器件连接，与其它厂家设备对接时使用较多。
KTRJ的插针是塑料的，通过钢针定位，随着插拔次数的增加，各配合面会发生磨损，长期稳定性不如陶瓷插针连接器。
三、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。
光模块原理
光模块原理
光模块是一种无线通信技术，可以将信号由光信号变换成电信号，可以实现信号的高速传输和高精度传输。
光模块是一种可用于控制和传输数据的现代设备，有多种设计，可以在家庭、工业和商业应用中使用。
它是光通信领域的重要技术，可以实现无线、有线和网络通信。
它也可以用于网络接口，可以提高传输速率和信号处理速度，抗噪声能力也很强。
光模块的原理非常复杂，它的核心思想是通过发射及接收光信号来实现信号的传输和控制。
光模块的基本构造如下：发射模块、接收模块、控制模块、光缆和处理器。
发射模块由发射单元、激光器、模块放大器和空气激光等组成，它们可以将电信号转换成光信号发射出去。
接收模块主要包括接收单元、检测器、模块放大器和滤波器。
接收模块可以接收到发射模块发出的光信号，并将其转换成相应的电信号。
控制模块包括电路板、连接线和控制程序，用于控制发射和接收的信号。
光缆是将发射模块与接收模块连接起来的媒介，可以传输信号和数据。
最后，处理器用于处理从发射模块接收到的光信号。
在无线通信应用中，光模块可以通过发射和接收光信号来实现信号的传输和接收。
与一般无线电波不同，光模块不会被干扰，可以提供更高的传输速率和更好的信号处理能力。
此外，光模块也可以在家庭、工业和商业应用中使用，可以实现无线、有线和网络通信的功能。
总的来说，光模块的原理非常复杂，它可以将信号由光信号变换成电信号，从而实现信号的高速传输和高精度传输。
它具有抗噪声能
力强、速率快和稳定性高等优点，在无线通信应用中也可以实现信号的传输和接收，为网络接口提供更好的性能。
40GQSFP+光模块介绍
40G QSFP+ 120G CXP
10G SFP+
40G QSFP+
40G QSFP+ 光模块
40G QSFP+ 接口规范
QSFP+光模块的两个基本接口规范分别是40GBASE-SR4和40GBASE-LR4。前者用在多模应用中， 后者用在单模应用中。
40G BASE-LR4 QSFP+ 光模块符合802.3ba（40GBASE-LR4）标准，与LC光纤连接器一起使用，传 输速率可达到40Gbps。这种光模块有4个数据传输通道，每个传输通道的传输速率约为 10.3125Gbps，4个通道同时传输数据可实现40Gbps传输。40GBASE-LR4 QSFP+光模块通常用在 数据中心和因特网交换点之间，与单模光纤一起使用，传输距离最高可达10km。
有源光缆AOC--40G QSFP+应用新形式
有源光缆AOC（Active Optical Cable）主动式光纤缆线，也叫做带芯片的光缆。传统的数据中心互联主要是基 于同轴电缆，AOC有源光缆与互联铜缆相比拥有许多显著的优势。比如在系统链路上的传输功率更低，重量 仅为直连铜缆四分之一，体积约为铜缆的一半，并且在机房布线系统中具有更好的空气流动散热性，光缆的 弯折半径比铜缆做得更小，传输距离更远（可以达到100～300米），且产品传输性能的误码率也更优，BER 可以达到10^-15。与光收发模块相比，AOC有源光缆由于存在不外露的光接口，不存在光接口清洁和被污染 的问题，系统稳定性和可靠性大大提升，并且降低机房维护成本。相对于40G DAC铜缆，40G AOC有源光缆 在7米以上的数据传输环境下具备不可比拟的优势，包括体积更小，重量更轻，更容易弯曲，更容易管理， 信号传输距离更长等。 基于光引擎技术的有源光缆产品是实现数据中心高速光互连的最佳解决方案，是一种芯片间的互连结构。目 前市场主流高速光互连AOC产品包括10Gbps SFP+ AOC、40Gbps QSFP+AOC、56G QSFP+AOC 和120Gbps CXP AOC等。
光模块分类及应用场景
光模块分类及应用场景一、光模块分类光模块是一种能够将电信号转化为光信号并传输的设备。
根据其不同的应用场景和功能需求，光模块可分为多个不同的类型。
1.1 传输速率分类根据光模块的传输速率，可以将其分为以下几类：•低速模块：传输速率小于10Gbps，常见的有1G、2.5G、4G和8G等。
•中速模块：传输速率在10Gbps到40Gbps之间，常见的有10G、25G和40G 等。
•高速模块：传输速率在40Gbps以上，常见的有100G、200G和400G等。
1.2 光模块封装分类根据光模块的封装形式，可以将其分为以下几类：•SFP模块：全称是Small Form-factor Pluggable模块，是一种小型的光模块封装。
常见的有SFP、SFP+和SFP28等。
•QSFP模块：全称是Quad Small Form-factor Pluggable模块，是一种四通道的小型光模块封装。
常见的有QSFP、QSFP+和QSFP28等。
•CFP模块：全称是C Form-factor Pluggable模块，是一种用于高速传输的大型光模块封装。
常见的有CFP和CFP2等。
•CXP模块：全称是C form-factor Pluggable Express模块，是一种用于超高速传输的大型光模块封装。
1.3 应用领域分类根据光模块的应用领域，可以将其分为以下几类：•数据中心：随着云计算和大数据时代的到来，数据中心对传输速率和容量要求越来越高。
常见的光模块有40Gbps、100Gbps甚至400Gbps及以上的模块。
这些模块通常采用高速率和密集封装的形式，以满足数据中心高带宽需求。
•广域网：在广域网领域，光模块通常需要具备较长的传输距离和稳定性。
常见的光模块有1.25Gbps、10Gbps和100Gbps等。
这些模块通常采用较大的封装形式，以满足远距离传输的需求。
•无线通信：在无线通信领域，光模块通常用于光纤和无线设备之间的数据传输。
AOC产品(有源光缆)原理结构和应用
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互联网业务尤其是大数据量的搜索服务和视频业务的迅猛发展，极大 地带动了高速路由器和以超级计算和存储为基础的数据中心的市场。 数据中心应用主导的全球有源光缆产业市场规模2012年将达到7.20亿 美元，预计到2014年这一数字将翻一倍，达到15亿美元的规模。 值得注意的是，年初苹果公司在其新发布的笔记本电脑MacBook Pro上搭载Thunderbolt技术。Thunderbolt目前的信号线最长可达100 米，且双向同步传输速度可达10Gb/s， 最近，索尼推出的顶级Z系列笔记本电脑，成为全球首款真正内建完 整版光缆架构（optical cable）传输接口Light Peak的计算机，而 且连接器接口与USB 3.0兼容，
面发射激光器，如VCSEL
边发射激光器，如FP、DFB
VCSEL的诞生背景 在 VCSEL 诞生之前，传统的边发射激光器一直在光通信中扮演着主要角色。 尽管这些年来，边发射激光器在结构优化，制造技术，工作特性以及应用领域方 面都取得了巨大进展，但仍存在一些不足。比如在芯片解理之前，不能进行单个 器件的基本特性测试；光束发散角过大且呈椭圆状；不易构成二维光源阵列；而 且制造成本也仍然偏高。正是在这样的背景下诞生了垂直腔面发射式激光器 (VCSEL)。 在光纤通信系统中，1.3μm 和 1.55μm 的长波长激光光源是不可缺少的关键性器件， 主要由边发射的 FP 及 DFB 半导体激光器占领市场。
VCSEL 是光从垂直于半导体衬底表面方向出射的一种半导体激光器，具有 模式好、阈值低、稳定性好、寿命长、调制速率高、集成高、发散角小、 耦合效率高、价格便宜等很多优点。因为在垂直于衬底的方向上可并行排 列着多个激光器，所以非常适合应用在并行光传输以及并行光互连等领域， 它以空前的速度成功地应用于单通道和并行光互联，以它很高的性能价格 比，在宽带以太网、高速数据通信网中得到了大量的应用。 与多模光纤的耦合效率竟能大于 90％
光纤光模块及光接口常用知识
光纤、光模块及光接口常用知识为大家分享光纤、光模块及光接口常用知识，希望对大家有所帮助。
以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。
它们的英文全称：SFP：Small Form-factorPluggabletransceiver ，小封装可插拔收发器GBIC：GigaBit InterfaceConverter，千兆以太网接口转换器XFP：10-Gigabit smallForm-factorPluggable transceiver 万兆以太网接口一、小封装可插拔收发器XENPAK：10-Gigabit EtherNetTransceiverPAcKage万兆以太网接口收发器集合封装。
二、光纤连接器光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成，插头由插针和外围的锁紧结构组成。
根据不同的锁紧机制，光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST 型和KTRJ型。
FC连接器采用螺纹锁紧机构，是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。
SC是一种矩形的接头，由NTT研制，不用螺纹连接，可直接插拔，与FC 连接器相比具有操作空间小，使用方便。
低端以太网产品非常常见。
LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器，具有更小的体积，已广泛在系统中使用，是今后光纤活动连接器发展的一个方向。
低端以太网产品非常常见。
ST连接器是由AT&T公司开发的，用卡口式锁紧机构，主要参数指标与FC和SC连接器相当，但在公司应用并不普遍，通常都用在多模器件连接，与其它厂家设备对接时使用较多。
KTRJ的插针是塑料的，通过钢针定位，随着插拔次数的增加，各配合面会发生磨损，长期稳定性不如陶瓷插针连接器。
三、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。
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。
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产品概述：
光模块，翻译过来是transceiver module。
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。
简单的说，光模块的作用就是光电转换，发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号
产品特点
◆双/单LC光接口
◆热插拔，符合SFP MSA和SFF-8472要求
◆ 1310nm FP LD发射或1310 DFB LD发射或1550 DFB LD 发射
◆ PIN PD 接收或APD PD接收
◆ +3.3V单电源
◆金属封装，良好的EMI和EMC性能
◆工作速率：OC-3/STM-1，OC-12/STM-4，OC-24/Gigabit Ethernet，OC48/STM-16
◆可靠性满足Bellcore 468
◆ ISO9001质量体系
◆传输距离：2km,15km,40km,80km,100km,120km
产品分类：
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，各种封装见图1～6 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 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4G，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
产品对比
SFP+和SFP
1、SFP 和SFP+ 外观尺寸相同；
2、SFP协议规范：IEEE802.
3、SFF-8472 ；
SFP+和XFP
1、 SFP+和XFP 都是10G 的光纤模块，且与其它类型的10G模块可以互通；
2、 SFP+比XFP 外观尺寸更小；
3、因为体积更小SFP+将信号调制功能，串行/解串器、MAC、时钟和数据恢复(CDR)，以及电子
色散补偿(EDC)功能从模块移到主板卡上；
4、 XFP 遵从的协议：XFP MSA协议；
5、SFP+遵从的协议：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432；
6、SFP+是更主流的设计。
SFP+
1、SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸(与SFP尺寸相同）；
2、可以和同类型的XFP,X2,XENPAK直接连接；
3、成本比XFP,X2,XENPAK产品低。
产品作用
智能SFP模块，即采用数字诊断功能的SFP光模块，是各厂商技术升级换代的标志性产品。
利用智能化的光模块，网络管理单元可以实时监测收发模块的温度、供电电压、激光偏置电流以及发射和接收光功率。
这些参量的测量，可以帮助管理单元找出光纤链路中发生故障的位置，简化维护工作，提高系统的可靠性。
产品原理
通信方式以光波为载波,以光导纤维作为传输媒介
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
接收部分原理
发射部分原理
产品应用：
类产品多用于光纤的网络中的主干网络。
PON:英文：passive optical network 即：无源光网络。
此类产品主要应用于光纤网络系统中的接入网等。
其中的triplex产品出类可以传输光纤信号外，还可以输出模拟信号。
光模块，主要分为：GBIC、SFP、SFP+、XFP、SFF、CFP等，光接口类型包括SC和LC等。
不过现在一般常用的是SFP、SFP+、XFP，而不是GBIC。
原因在于GBIC体积大，并且容易坏。
而现在常用的SFP则体积小，并且便宜。
类型：单模光模块适用于长距离传输；多模光模块适用于短距离传输。
作用：光模块用于交换机与设备之间传输的载体，相比收发器更具效率性、安全性。
产品主要参数
平均发送光功率(TxLOP:Optical Average Power) 平均发送光功率指信号逻辑为1时的光功率与为0时的光功率的算术平均值. P0 +P1 PAVG = 2(dBm)
消光比(ER:ExtinctiRatio) 信号逻辑为1时的光功率与为0时的光功率的大小之比.其计算公式为:
P1ER=10log P0 (dB) ER表示消光比,单位为dB,P1和P0分别表示逻辑1及0时的光功率.
接收灵敏度(Receiver Sensitivity) 衡量接收端为保证一定误码率(1×10exp(-12))所需接收的最小平均光功率,单位为dBm.误码率是指在较长一段时间内,经过接收端的光电转换后收到的误码码元数与误码仪输出端给出码元数的比率.
信号丢失指示(LOS Assert)和信号丢失恢复指示(LOS Dessert) 接收器输出一个电信号,其电位高低反映出接收器所接收的光信号强度是否足够,将该电位与预设电位比较以判定光信号是否丢失.电位比较是采用具有一定回滞效应的比较器实现,通常用预设电信号对应的光功率作为指示,单位为dBm
眼图模板容限(EMM:Eye Mask Margin) 眼图开启度,指在最佳抽样点处眼图幅度"张开"的程度.无畸变眼图的开启度应为100[%]. 眼图模板容限是指眼图模板扩张,直到有眼图的采样点进入到扩张区域的模板最大扩张百分比
工作环境：
可插拔的光模块适应的工作环境温度：0-70℃可插拔的光模块适应的储存温度：-40℃-85℃。