Оптик җепселле элемтә дөньясында яктылык дулкын озынлыгын сайлау радиоешлык көйләү һәм канал сайлау кебек. Дөрес "канал"ны сайлау аша гына сигналны ачык һәм тотрыклы итеп тапшырырга мөмкин. Ни өчен кайбер оптик модульләрнең тапшыру арасы нибары 500 метр, ә кайберләре йөзләгән километрдан артыкка җитә ала? Сер шул яктылык нурының "төсендә" - төгәлрәге, яктылыкның дулкын озынлыгында ята.
Хәзерге оптик элемтә челтәрләрендә төрле дулкын озынлыкларындагы оптик модульләр бөтенләй төрле роль уйный. 850 нм, 1310 нм һәм 1550 нм өч үзәк дулкын озынлыгы оптик элемтәнең төп структурасын тәшкил итә, тапшыру ераклыгы, югалту үзенчәлекләре һәм куллану сценарийлары буенча хезмәт бүленеше ачык.
1. Ни өчен безгә берничә дулкын озынлыгы кирәк?
Оптик модульләрдә дулкын озынлыгы төрлелегенең төп сәбәбе оптик җепсел тапшырудагы ике төп проблемада ята: югалту һәм дисперсия. Оптик сигналлар оптик җепселләрдә тапшырылганда, энергиянең сеңүе (югалуы) мохитнең сеңүе, таралуы һәм агып чыгуы аркасында барлыкка килә. Шул ук вакытта, төрле дулкын озынлыгы компонентларының тигез булмаган таралу тизлеге сигнал импульсларының киңәюенә (дисперсиясенә) китерә. Бу күп дулкын озынлыгы чишелешләренең барлыкка килүенә китерде:
•850нм диапазон:нигездә, күп режимлы оптик җепселләрдә эшли, тапшыру ераклыгы гадәттә берничә йөз метрдан (мәсәлән, ~ 550 метр) кадәр була һәм кыска арага тапшыру өчен төп көч булып тора (мәсәлән, мәгълүмат үзәкләрендә).
•1310нм диапазон:стандарт бер режимлы җепселләрдә түбән дисперсия үзенчәлекләрен күрсәтә, тапшыру аралары дистәләгән километрга кадәр (мәсәлән, ~ 60 километр), бу аны урта дистанцияле тапшыруның нигезе итә.
•1550нм диапазон:Иң түбән сүнү тизлеге белән (якынча 0,19 дБ/км), теоретик тапшыру ераклыгы 150 километрдан артып китә ала, бу аны ерак араларга һәм хәтта бик ерак араларга тапшырулар патшасы итә.
Дулкын озынлыгын бүлү мультиплекславы (WDM) технологиясенең үсеше оптик җепселләрнең сыйдырышлыгын сизелерлек арттырды. Мәсәлән, бер җепселле ике юнәлешле (BIDI) оптик модульләр бер җепселдә ике юнәлешле элемтәгә төрле дулкын озынлыкларын (мәсәлән, 1310нм/1550нм комбинациясе) кулланып, җепсел ресурсларын сизелерлек экономияләү юлы белән ирешәләр. Алга киткән тыгыз дулкын озынлыгын бүлү мультиплекславы (DWDM) технологиясе билгеле бер диапазоннарда (мәсәлән, O-диапазоны 1260-1360нм) бик тар дулкын озынлыгы аралыгына (мәсәлән, 100 ГГц) ирешә ала, ә бер җепсел дистәләгән яки хәтта йөзләгән дулкын озынлыгы каналларын тота ала, гомуми тапшыру сыйдырышлыгын Tbps дәрәҗәсенә кадәр арттыра һәм җепселле оптиканың потенциалын тулысынча ача.
2. Оптик модульләрнең дулкын озынлыгын фәнни яктан ничек сайларга?
Дулкын озынлыгын сайлау түбәндәге төп факторларны комплекслы исәпкә алуны таләп итә:
Тапшыру арасы:
Кыска ара (≤ 2 км): өстенлекле рәвештә 850 нм (күп режимлы җепсел).
Уртача дистанция (10-40 км): 1310 нм (бер режимлы җепсел) өчен яраклы.
Озын ара (≥ 60 км): 1550 нм (бер режимлы җепсел) сайларга яки оптик көчәйткеч белән бергә кулланырга кирәк.
Сыйдырышлык таләбе:
Гадәти бизнес: Фиксацияләнгән дулкын озынлыгы модульләре җитәрлек.
Зур сыйдырышлы, югары тыгызлыклы тапшыру: DWDM/CWDM технологиясе кирәк. Мәсәлән, O-диапазонында эшләүче 100G DWDM системасы дистәләгән югары тыгызлыктагы дулкын озынлыгы каналларын хуплый ала.
Чыгымнар турында фикерләр:
Фиксацияләнгән дулкын озынлыгы модуле: Башлангыч берәмлек бәясе чагыштырмача түбән, ләкин запас частьләрнең берничә дулкын озынлыгы моделен складта сакларга кирәк.
Көйләнерлек дулкын озынлыгы модуле: Башлангыч инвестицияләр чагыштырмача югары, ләкин программа тәэминатын көйләү аша ул берничә дулкын озынлыгын үз эченә ала, запас частьләр белән идарә итүне гадиләштерә, һәм озак вакытлы перспективада эксплуатация һәм хезмәт күрсәтү катлаулылыгын һәм чыгымнарын киметә ала.
Кушымта сценарийы:
Мәгълүмат үзәге тоташуы (DCI): Югары тыгызлыктагы, түбән куәтле DWDM чишелешләре киң таралган.
5G фронтхаул: Бәя, тоткарлык һәм ышанычлылыкка югары таләпләр куелганлыктан, сәнәгать дәрәҗәсендә эшләнгән бер җепселле ике юнәлешле (BIDI) модульләр киң таралган сайлау булып тора.
Корпоратив парк челтәре: Ара һәм полоса таләпләренә карап, түбән куәтле, урта һәм кыска арадагы CWDM яки фиксацияләнгән дулкын озынлыгы модульләрен сайларга мөмкин.
3. Йомгаклау: Технологик эволюция һәм киләчәккә карашлар
Оптик модуль технологиясе тиз арада үсеш ала. Дулкын озынлыгын сайлап алучы күчергечләр (WSS) һәм кремний өстендәге сыек кристалл (LCoS) кебек яңа җайланмалар оптик челтәр архитектураларының сыгылмалырак үсешенә этәргеч бирә. O-диапазоны кебек билгеле бер диапазоннарга юнәлтелгән инновацияләр даими рәвештә эшчәнлекне оптимальләштерә, мәсәлән, модульнең энергия куллануын сизелерлек киметә, шул ук вакытта оптик сигнал-шау нисбәте (OSNR) маржасын җитәрлек дәрәҗәдә саклый.
Киләчәктә челтәр төзелешендә инженерларга дулкын озынлыкларын сайлаганда тапшыру арасын төгәл исәпләү генә түгел, ә энергия куллануны, температурага җайлашучанлыкны, урнаштыру тыгызлыгын һәм тулы тормыш циклы эксплуатациясе һәм хезмәт күрсәтү чыгымнарын да комплекслы бәяләргә кирәк. Экстремаль мохиттә (мәсәлән, -40 ℃ каты салкыннарда) дистәләгән километр дәвамында тотрыклы эшли алырлык югары ышанычлы оптик модульләр катлаулы урнаштыру мохитләре (мәсәлән, ерак база станцияләре) өчен төп терәккә әйләнә.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 18 сентябре