1. Optik modül nedir? Optik modül optoelektronik cihazlardan, fonksiyonel devrelerden ve optik arayüzlerden vb. oluşur. Optoelektronik cihazlar iki bölümden oluşur: gönderme ve alma. Basitçe açıklamak gerekirse, optik modülün işlevi, elektrik sinyalini gönderen uçta bir optik sinyale dönüştürmek ve ardından optik fiber üzerinden iletildikten sonra optik sinyali alıcı uçta bir elektrik sinyaline dönüştürmektir.

Genellikle tek modlu optik modüller ve çok modlu optik modüller olarak ikiye ayrılır; birincisi uzun mesafeli iletim için uygundur ve ikincisi çoğunlukla kısa mesafeli iletim için uygundur. Bugün optik modüllerin çeşitleri ve çalışma prensipleri hakkında çok fazla konuşmayacağız, ancak optik modüllerin uygulama senaryolarına odaklanacağız.

2. Optik modüllerin çeşitli uygulama senaryoları

2.1 Veri Merkezi Ara Bağlantı Senaryosu

Her Şeyin İnterneti'nin toplumsal norm haline gelmesiyle birlikte veri merkezleri, özellikle de kümeler halindeki büyük veri merkezleri hızla artıyor. İnternet terminal hizmetlerinin yüksek hızlı çalışmasını ve istikrarlı desteğini gerçekleştirmenin yanı sıra, veri merkezleri arasındaki etkileşim de çok önemlidir ve yeni bir Senaryo oluşturur: DCI (Veri Merkezi Ara Bağlantısı).

Bu kavram son yıllarda doğdu. Bulut bilişim, büyük veri ve VR gibi yeni ortaya çıkan birçok hizmetin hızla gelişmesiyle birlikte, büyük ölçüde veri merkezlerine dayanan birçok uygulama patlayıcı bir büyüme yaşıyor. Tek bir veri merkezi aşırı yükleniyor ve kaynaklar hızla tükeniyor. Tek bir veri merkezi, saha ve enerji tedariki sorunları nedeniyle kapasiteyi kolaylıkla genişletemez. Şu anda aynı şehirde veya farklı yerlerde birden fazla veri merkezi inşa ediliyor ve bunlar arasındaki ara bağlantı ve işbirlikçi iş tamamlama desteği yeni bir seçenek haline geldi.

Buna ek olarak, giderek daha fazla işletme dijital dönüşümden geçiyor ve aynı sektördeki işletmelerin veri düzeyinde paylaşım yapması ve işbirliği yapması gerekiyor, bu da farklı kuruluşların veri merkezleri arasındaki ara bağlantıyı da tetikliyor.

Optik modüllerimize dönersek, veri merkezi ara bağlantı senaryosunda veri merkezlerinin büyük bilgi etkileşimini gerçekleştirmesi gerekiyor. Bu durumda hem bilgi miktarı hem de iletim frekansı daha büyük ve yoğun olacak, mesafe ise tek bir veri merkezine göre daha uzak olacaktır. Daha sonra fiber optik iletişimin avantajları öne çıkıyor.

Ayrıca veri merkezi ara bağlantı senaryosu, daha yüksek hıza, daha düşük güç tüketimine ve daha küçük boyuta sahip cihazların anahtarlanmasını gerektirir ve bu performansların gerçekleştirilip gerçekleştirilemeyeceğini belirleyen temel faktörlerden biri de optik modüldür.

Veri merkezindeki veri trafiği büyümeye devam ediyor ve veri merkezleri arasındaki büyük ölçekli ve düzleşme eğilimi de giderek daha hızlı iletim hızına sahip optik modüllerin geliştirilmesini teşvik ediyor. Çok modlu fiberin iletim mesafesi, sinyal hızının artmasıyla sınırlı olduğundan, veri merkezi ara bağlantı senaryolarında yerini yavaş yavaş tek modlu fibere bırakacaktır. Şu anda Çin, kademeli olarak 100G-400G'den 400-800G'ye evrimleşmiştir ve tek modlu fiber optik uygulaması giderek daha yüksek hale gelebilir.

2.2 Telekom pazarı: 5G dağıtımı optik modüllere olan talebi büyük ölçüde artıracak

5G ağı üç bölüme ayrılmıştır: erişim ağı, taşıyıcı ağ ve çekirdek ağ. Taşıyıcı ağ genellikle metro erişim katmanına, metro toplama katmanına, metro çekirdek katmanına/il ana hattına ve gerçek hat 5G hizmetlerinin ön taşıma ve orta taşıma işlevlerine bölünmüştür. 4G ile karşılaştırıldığında 5G, 4G baz istasyonlarına göre bazı değişikliklere uğramıştır. Orta iletim bağlantısı eklendi ve o zamandan bu yana orta iletimli optik modüllere yönelik pazar açıldı. Ek olarak, 4G'nin ön ve ana taşıyıcılarında, kullanılan optik modüllerin iletim hızı konusunda bu kadar yüksek gereksinimleri yoktur ve 10G optik modülleri kullanılırken, 5G'nin sahip olduğu yüksek bant genişliği, düşük gecikme ve geniş bağlantı özellikleri Kablosuz iletişimin optik modüller üzerinde büyük etkisi vardır. Modülün işlevi ve performansı daha yüksek gereksinimler ortaya koymaktadır. 25G, 50G ve hatta daha fazla 100G optik modülün gelecekteki ihtiyaçları ve gereksinimleri büyük ölçüde iyileştirilecektir.

2.3 Pasif WDM Daha önce dalga boyu bölmeli çoğullamanın teknik prensibinden bahsetmiştik. Bu pasif dalga boyu bölme teknolojisinin temel prensibi, farklı dalga boylarına sahip optik sinyalleri birleştirmek ve bir dizi bilgiyi bir paket halinde taşımak ve bunları bir optik fiberde iletmek için WDM teknolojisini kullanmaktır. Servisler arasındaki iletimi gerçekleştirmek için. Bu farklı dalga boylarındaki optik sinyaller alıcı uçta ayrılabilir. Şu anda kampüs ağında birçok uygulama konuşlandırılmıştır. Yüksek hızlı ve düşük gecikmeli iletim sağlarken aynı zamanda omurga optik kablolarının kullanım oranını da büyük ölçüde artırabilir. Aynı zamanda pasif birleştiriciler aracılığıyla ağ işletimini ve bakım yönetimini büyük ölçüde azaltabilir. WDM, renkli ışık modülü (genellikle kaba dalga boyu bölme modülü olarak anılır ve yoğun dalga boyu bölme modülü, genellikle çift fiber modül kullanan renkli ışık modülü olarak adlandırılır) ve pasif bileşenlerden oluşur.

Renkli ışık modülü göstergelerindeki gönderme ve alma dalga boyları, nominal bir merkez frekansa/merkez dalga boyuna sahip olacaktır; Gri ışık modülü, merkez dalga boyu olmayan geniş bir iletim ve alma dalga boyları aralığına sahiptir. Bu nedenle indekste bir merkez dalga boyunun olup olmadığına karar verilebilir.

CWDM optik modülleri Gigabit Ethernet ve noktadan noktaya ağlarda yaygın olarak kullanılmaktadır; DWDM optik modülleri esas olarak metropol alan ağları ve yerel alan ağları gibi büyük ağ ortamlarında kullanılır.

3. Özet Günümüzde günlük iş ve hayatımızın pek çok sahnesinde "ışığın bakıra dönüşmesi" gerçekleşmiştir, yani iletimdeki metal ortamın yerini yavaş yavaş fiber optik ortam almıştır ve optik iletişim bir trend haline gelmiştir. . Optik modül, optik iletişimin temel cihazıdır ve stratejik önemi ortadadır. Gelecekte, 5G ağ inşaatının hızlanması, bulut bilişimin hızla gelişmesi ve büyük ölçekli veri merkezlerinin toplu inşası ile 400G-800G, optik iletişim endüstrisinin ana rekabet yönü haline gelecektir.