ऑप्टिकल मॉड्यूलचा मूलभूत परिचय

ऑप्टिकल मॉड्यूलचा मूलभूत परिचय

ऑप्टिकल मॉड्यूल ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणे, फंक्शनल सर्किट्स आणि ऑप्टिकल इंटरफेसने बनलेले आहे. ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये दोन भाग असतात: प्रसारित करणे आणि प्राप्त करणे. थोडक्यात, ऑप्टिकल मॉड्युलचे कार्य पाठवण्याच्या शेवटी इलेक्ट्रिकल सिग्नलला ऑप्टिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करणे आहे. ऑप्टिकल फायबरद्वारे ऑप्टिकल सिग्नल प्रसारित केल्यानंतर, प्राप्त करणारा अंत ऑप्टिकल सिग्नलला इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करतो.

ट्रान्समिशन भाग आहे: विशिष्ट बिट रेटच्या इनपुट इलेक्ट्रिकल सिग्नलवर अंतर्गत ड्राइव्ह चिपद्वारे प्रक्रिया केली जाते, आणि नंतर संबंधित दराचे मॉड्यूलेटेड ऑप्टिकल सिग्नल उत्सर्जित करण्यासाठी सेमीकंडक्टर लेसर (LD) किंवा प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) चालवते. आउटपुट ऑप्टिकल सिग्नल पॉवर स्थिर ठेवण्यासाठी अंतर्गत ऑप्टिकल पॉवर स्वयंचलित नियंत्रण सर्किट सुसज्ज आहे.

प्राप्त करणारा भाग आहे: विशिष्ट बिट रेटसह ऑप्टिकल सिग्नल इनपुट मॉड्यूल ऑप्टिकल डिटेक्शन डायोडद्वारे इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित केले जाते आणि संबंधित बिट रेटसह इलेक्ट्रिकल सिग्नल हे प्रीएम्पलीफायर नंतर आउटपुट आहे.

- ऑप्टिकल मॉड्यूलची मूलभूत संकल्पना-

पोर्ट-ऑप्टिकल मॉड्यूल हे विविध मॉड्यूल श्रेणींचे सामान्य नाव आहे, सामान्यत: ऑप्टिकल ट्रान्सीव्हर इंटिग्रेटेड मॉड्यूलचा संदर्भ देते

-ऑप्टिकल मॉड्यूलचे कार्य-

त्याचे कार्य फक्त ऑप्टिकल सिग्नल आणि इलेक्ट्रिकल सिग्नलमधील रूपांतरण लक्षात घेणे आहे.

-ऑप्टिकल मॉड्यूल संरचना-

ऑप्टिकल मॉड्यूल हे सहसा ऑप्टिकल ट्रान्समीटर, ऑप्टिकल रिसीव्हर, फंक्शनल सर्किट आणि ऑप्टिकल (इलेक्ट्रिकल) इंटरफेसचे बनलेले असते.

ट्रान्समीटरवर, ड्रायव्हर चिप मूळ इलेक्ट्रिकल सिग्नलवर प्रक्रिया करते आणि नंतर मॉड्यूलेटेड ऑप्टिकल सिग्नल उत्सर्जित करण्यासाठी सेमीकंडक्टर लेसर (LD) किंवा लाइट एमिटिंग डायोड (LED) चालवते.

बंदर प्राप्तीच्या शेवटी आहे. ऑप्टिकल सिग्नल आल्यानंतर, ते ऑप्टिकल डिटेक्शन डायोडद्वारे इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित केले जाते आणि नंतर प्रीएम्प्लीफायरद्वारे इलेक्ट्रिकल सिग्नल आउटपुट केले जाते.

-ऑप्टिकल मोड वर्गीकरण-

- ऑप्टिकल मोडचा विकास इतिहास-

- ऑप्टिकल मॉड्यूल पॅकेजिंगचा परिचय-

ऑप्टिकल मॉड्यूल्ससाठी पॅकेजिंग मानकांची विस्तृत श्रेणी आहे, मुख्यतः कारण:

》ऑप्टिकल फायबर कम्युनिकेशन तंत्रज्ञानाचा विकास वेग खूप वेगवान आहे. ऑप्टिकल मॉड्यूलचा वेग वाढत आहे, आणि व्हॉल्यूम देखील कमी होत आहे, जेणेकरून दर काही वर्षांनी नवीन पॅकेजिंग लेबल जारी केले जातील.

अचूक नवीन आणि जुन्या पॅकेजिंग मानकांमध्ये सुसंगत असणे देखील कठीण आहे.

》ऑप्टिकल मॉड्यूल्सच्या ऍप्लिकेशन परिस्थिती वैविध्यपूर्ण आहेत. भिन्न ट्रान्समिशन अंतर, बँडविड्थ आवश्यकता आणि वापरण्याची ठिकाणे, वापरलेल्या विविध प्रकारच्या ऑप्टिकल फायबरशी संबंधित, ऑप्टिकल मॉड्यूल देखील भिन्न आहेत.

पोर्ट GBIC

GBIC हे गीगा बिटरेट इंटरफेस कनव्हर्टर आहे.

2000 पूर्वी, GBIC हे सर्वात लोकप्रिय ऑप्टिकल मॉड्यूल पॅकेजिंग आणि सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे गिगाबिट मॉड्यूल फॉर्म होते.

पोर्ट SFP

GBIC च्या मोठ्या आकारामुळे, SFP नंतर दिसला आणि GBIC ची जागा घेऊ लागला.

SFP, Small Form-factor Pluggable चे पूर्ण नाव, एक लहान हॉट-स्वॅप करण्यायोग्य ऑप्टिकल मॉड्यूल आहे. त्याचा लहान आकार GBIC पॅकेजिंगशी संबंधित आहे. SFP चा आकार GBIC मॉड्युल पेक्षा अर्धा लहान आहे आणि पोर्ट्सच्या दुप्पट पेक्षा जास्त संख्या समान पॅनेलवर कॉन्फिगर केली जाऊ शकते. फंक्शनच्या बाबतीत, दोघांमध्ये थोडा फरक आहे आणि दोन्ही हॉट प्लगिंगला सपोर्ट करतात. SFP द्वारे समर्थित कमाल बँडविड्थ 4Gbps आहे

तोंडी XFP

XFP हे 10-गीगाबिट स्मॉल फॉर्म-फॅक्टर प्लगेबल आहे, जे एका दृष्टीक्षेपात समजू शकते. हे 10-गीगाबिट SFP आहे.

XFP XFI (10Gb सिरीयल इंटरफेस) द्वारे जोडलेले फुल-स्पीड सिंगल-चॅनेल सीरियल मॉड्यूल स्वीकारते, जे Xenpak आणि त्याचे डेरिव्हेटिव्ह्ज बदलू शकते.

पोर्ट SFP+

SFP+, XFP प्रमाणे, एक 10G ऑप्टिकल मॉड्यूल आहे.

SFP+ चा आकार SFP सारखाच आहे. हे XFP (सुमारे 30% ने कमी) पेक्षा अधिक कॉम्पॅक्ट आहे आणि त्याचा वीज वापर देखील लहान आहे (काही सिग्नल नियंत्रण कार्यांमुळे कमी).

O SFP28

25Gbps च्या दरासह SFP मुख्यत्वे कारण त्या वेळी 40G आणि 100G ऑप्टिकल मॉड्यूल खूप महाग होते, म्हणून ही तडजोड संक्रमण योजना केली गेली.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

क्वाड स्मॉल फॉर्म-फॅक्टर प्लगेबल, चार-चॅनेल SFP इंटरफेस. या डिझाइनवर XFP मधील अनेक परिपक्व की तंत्रज्ञान लागू केले गेले आहेत. QSFP गती × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD ऑप्टिकल मॉड्यूल इ. नुसार 4 मध्ये विभागले जाऊ शकते.

उदाहरण म्हणून QSFP28 घ्या, जे 4 × 25GE ऍक्सेस पोर्टला लागू आहे. QSFP28 चा वापर 40G शिवाय 25G वरून 100G वर अपग्रेड करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे केबल टाकण्याची अडचण मोठ्या प्रमाणात सुलभ होते आणि खर्च कमी होतो.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

QSFP-DD, मार्च 2016 मध्ये स्थापित, "दुहेरी घनता" चा संदर्भ देते. QSFP च्या 4 चॅनेलमध्ये चॅनेलची एक पंक्ती जोडा आणि त्यांना 8 चॅनेलमध्ये बदला.

हे QSFP योजनेशी सुसंगत असू शकते. मूळ QSFP28 मॉड्यूल अजूनही वापरले जाऊ शकते, फक्त दुसरे मॉड्यूल घाला. OSFP-DD च्या सोन्याच्या बोटांची संख्या QSFP28 च्या दुप्पट आहे.

प्रत्येक QSFP-DD 25Gbps NRZ किंवा 50Gbps PAM4 सिग्नल फॉरमॅट स्वीकारतो. PAM4 सह, ते 400Gbps पर्यंत सपोर्ट करू शकते.

OSFP

OSFP, ऑक्टल स्मॉल फॉर्म फॅक्टर प्लगेबल, “O” म्हणजे “ऑक्टल”, अधिकृतपणे नोव्हेंबर 2016 मध्ये लॉन्च केले गेले.

हे 400GbE (8 * 56GbE, परंतु 56GbE सिग्नल PAM4 च्या मॉड्यूलेशन अंतर्गत 25G DML लेसरद्वारे तयार केले गेले आहे) साकारण्यासाठी 8 विद्युत चॅनेल वापरण्यासाठी डिझाइन केले आहे आणि त्याचा आकार QSFP-DD पेक्षा थोडा मोठा आहे. जास्त वॅटेज असलेल्या ऑप्टिकल इंजिन आणि ट्रान्सीव्हरची उष्णता नष्ट करण्याची कार्यक्षमता थोडी चांगली असते.

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

सेंटम गिगाबिट्स फॉर्म प्लगेबल, दाट तरंगलांबी विभाग ऑप्टिकल कम्युनिकेशन मॉड्यूल. ट्रान्समिशन रेट 100-400Gbpso पर्यंत पोहोचू शकतो

CFP ची रचना SFP इंटरफेसच्या आधारे केली गेली आहे, ज्यामध्ये मोठ्या आकाराचे आणि 100Gbps डेटा ट्रान्समिशनला समर्थन आहे. CFP एकल 100G सिग्नल आणि एक किंवा अधिक 40G सिग्नलला समर्थन देऊ शकते.

CFP, CFP2 आणि CFP4 मधील फरक व्हॉल्यूम आहे. CFP2 ची मात्रा CFP च्या अर्धा आहे आणि CFP4 CFP च्या एक चतुर्थांश आहे. CFP8 हे 400G साठी खास प्रस्तावित पॅकेजिंग फॉर्म आहे आणि त्याचा आकार CFP2 च्या समतुल्य आहे. 25Gbps आणि 50Gbps चॅनेल दरांना सपोर्ट करा आणि 16x25G किंवा 8×50 इलेक्ट्रिकल इंटरफेसद्वारे 400Gbps मॉड्यूल दर प्राप्त करा.