繁體中文

解讀光模組波長與傳輸距離的關係

發佈於 2021年07月29日 by
5.8k

光模組波長和傳輸距離是光模組的重要參數,它們關乎着網絡信號能傳多遠。眾所周知,不同波長的光模組傳輸距離也不同,那麼波長和傳輸距離有什麼關係呢?波長是影響光模組傳輸距離的因素嗎?關於這些問題您可以閱讀本文從中找到答案。

光模組波長與傳輸距離的關係

光模組波長指的是光信號傳輸時所使用的光波段,它的單位是納米(nm)。目前常使用的波長有850nm、1310nm和1550nm以及CWDM波長的1270~1610nm和DWDM波長的1525~1565nm或1570~1610nm。850nm波長的光模組通常與多模光纖搭配使用,多用於短距離傳輸;1310nm等波長的光模組通常與單模光纖搭配使用,多用於中長距離傳輸,需要注意的是,早前波長為1310nm的低速率光模組(即千兆以下的SFP光模組)也可以搭配多模光纖使用,最遠傳輸距離為2km。

光模組傳輸距離可被分為短距、中距和長距三種,一般認為2km及以下的傳輸距離為短距,10~20km之間的傳輸距離為中距,30km以上的傳輸距離為長距。下表為不同波長光模組搭配不同光纖所對應的傳輸距離:

波長
光纖類型
傳輸距離(通常情況下)
850nm
多模光纖
300~500m以內
1310nm
單模光纖
40km以內
多模光纖
2km以內
1550nm
單模光纖
40km以上
CWDM波長
單模光纖
10~80km以內
DWDM波長
單模光纖
40km以上

由上表可知,相同波長的光模組搭配不同的光纖類型,傳輸距離也會隨之不同。那為什麼相同波長的光模組傳輸距離會不同呢?這是由於光信號在傳輸過程中會產生色散和損耗,色散和損耗是影響光模組傳輸距離長短的主要因素。

  • 色散:一般情況下,單模傳輸不會產生模間色散,而多模傳輸因支持多種傳輸模式,光線會發生多次折射,從而會產生模間色散,色散越大,光模組傳輸距離越短。

  • 損耗:不同波段的光傳輸損耗不同,由大到小依次為850nm>1310nm>1550nm,損耗越小,光模組傳輸距離越遠。

損耗

由此可見,光模組波長與傳輸距離沒有直接關聯,不過是因為不同波長的傳輸特性不同,所以對應着不同傳輸距離的應用。

光模組傳輸距離怎麼看?

上文我們提到了光模組的傳輸距離各不相同,那麼有人肯定會問,當我們拿到光模組時,如何得知它的傳輸距離是多少呢?通常情況下,我們可以通過查看光模組標籤命名以及光模組DDM信息來獲取它的傳輸距離,詳見《光模組速率怎麼看?如何選擇?》

除此之外,我們還可以通過公式計算出光模組的傳輸距離。光模組傳輸距離的計算公式為(接收靈敏度-發射光功率)/波長光衰減係數。【計算出的數值為理想值】

波長為1310nm的飛速(FS)10G光模組為例:

光模組的發射光功率為-8.2~0.5dBm,接收靈敏度為<-14.4dBm,查詢光譜表可知,1310nm波長的光衰減係數為0.4~0.45dBm/km;

波長光衰減係數

即光模組理想傳輸距離=[(-14.4dBm)-(-8.2dBm)]/(0.45dBm/km)≈13km

但實際應用情況下,光模組在傳輸過程中還會存在外在損耗,如彎曲損耗、連接器損耗等,因此光模組實際傳輸距離會比計算出的傳輸距離短。

結束語

以上就是本文全部內容,相信您應該清楚光模組波長和傳輸距離之間的關係了。光模組波長並不會直接影響其傳輸距離的長短,在傳輸過程中產生的色散和損耗才是影響傳輸距離的主要因素。

參考文章:

《光纖色散是什麼?如何色散補償?》

《您對光纖損耗了解多少?知道如何計算嗎?》

相關文章推薦

技術博文
See profile for Jesse.
Jesse
光分路器光衰多少,如何計算和測量?
2022年01月25日
17.6k
技術博文
技術博文
See profile for Audrey.
Audrey
FTTH網絡應如何設計分層與分光比?
2022年01月25日
4.8k
技術博文
技術博文
技術博文
See profile for Audrey.
Audrey
揭秘光分路器類型及選擇
2022年01月24日
4.4k
技術博文
See profile for Audrey.
Audrey
一文教您認識光分路器
2022年01月24日
7.0k
技術博文
See profile for Jesse.
Jesse
家庭網絡怎麼布線?家用網線布線指南
2021年12月31日
2.7k
技術博文
技術博文
See profile for Howard.
Howard
BPG的定義和工作原理是什麼?
2024年09月19日
28
技術博文
See profile for Audrey.
Audrey
數據中心預端接主幹銅纜解決方案
2021年12月31日
2.3k