一分钟讲解光模块原理与结构

关键词： 5G , 数据中心 , 光模块

有首歌这样唱：如果你愿意一层一层一层地剥开我的心你会发现你会讶异...然而，最后流着泪发现洋葱是没有心的。

那今天带大家剥一下光模块,你会发现,你可能会诧异它是有芯的。那在剖析光模块内部结构之前呢，先带大家了解一下什么是光模块以及它的原理和相关主要参数。

光模块简介

光模块是光通信的核心器件，是通过光电转换来实现设备间信息传输的接口模块，由接收部分和发射部分组成。其中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，传输媒质为光纤。

发射部分原理

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(APC), 使输出的光信号功率保持稳定。

◮发射部分原理图

接收部分原理

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。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。

◮接收部分原理图

光模块的主要参数及意义

传输速率

传输速率指每秒传输比特数，单位 Mbps 或 Gbps。

目前常用的传输速率有 155Mbps, 1.25Gbps, 2.5Gbps, 10Gbps等。

传输距离

光模块一般有多模550m, 单模15km, 40km, 80km和120km等。

光模块的传输距离分为短距、中距和长距三种。一般划分如下：

光信号在光纤中传输时会有一定的损耗和色散，这是光模块的传输距离受到限制的主要原因。

中心波长

中心波长指光信号传输所使用的光波段,单位纳米(nm), 目前主要有850nm波段、1310nm 波段以及 1550nm 波段。

光模块的内部结构

光模块内部组成

光模块的发展趋势

以上是对光模块的原理以及结构的简单剖析，希望对大家了解光模块有所帮助。最后，让我们一起展望一下光模块的发展趋势，如下图。

2018年5G的呼声如火如荼，2019年，随着5G进一步发展的推动，光模块必将迎来更大的发展契机。光模块在5G的发展中占据重要的位置，现已备受瞩目。易飞扬自2006年成立以来就在光收发模块市场领域和技术领域不懈探索，近两年易飞扬更是全身投入于100G/200G/400G光收发模块和相干光模块的研发，已经取得了主要的平台突破和设计创新成果。