Transmissionsafstanden for optiske moduler er begrænset af en kombination af fysiske og tekniske faktorer, som tilsammen bestemmer den maksimale afstand, over hvilken optiske signaler effektivt kan transmitteres gennem optisk fiber. Denne artikel forklarer flere af de mest almindelige begrænsende faktorer.
Først, dentype og kvalitet af den optiske lyskildespiller en afgørende rolle. Applikationer med kort rækkevidde bruger typisk billigereLED'er eller VCSEL-lasere, mens transmissioner med mellem- og lang rækkevidde er afhængige af højere ydeevneDFB- eller EML-lasereUdgangseffekt, spektralbredde og bølgelængdestabilitet påvirker direkte transmissionsevnen.
Anden,fiberdæmpninger en af de centrale faktorer, der begrænser transmissionsafstanden. Når optiske signaler udbredes gennem fiber, svækkes de gradvist på grund af materialeabsorption, Rayleigh-spredning og bøjningstab. For single-mode fiber er den typiske dæmpning ca.0,5 dB/km ved 1310 nmog kan være så lav som0,2–0,3 dB/km ved 1550 nmI modsætning hertil udviser multimodefiber meget højere dæmpning af3–4 dB/km ved 850 nm, hvilket er grunden til, at multimodesystemer generelt er begrænset til kommunikation med kort rækkevidde fra flere hundrede meter op til cirka 2 km.
Derudover,spredningseffekterbegrænser transmissionsafstanden for optiske signaler med høj hastighed betydeligt. Dispersion – inklusive materialedispersion og bølgelederdispersion – får optiske pulser til at brede sig under transmission, hvilket fører til intersymbolinterferens. Denne effekt bliver særligt alvorlig ved datahastigheder på10 Gbps og deroverFor at mindske spredning anvender langdistancesystemer oftedispersionskompenserende fiber (DCF)eller brugsmallinjebreddelasere kombineret med avancerede modulationsformater.
Samtidig, dendriftsbølgelængdeaf det optiske modul er tæt forbundet med transmissionsafstanden.850 nm-båndetbruges hovedsageligt til korttrækkende transmission over multimode fiber.1310 nm-båndet, svarende til nul-dispersionsvinduet for single-mode fiber, er egnet til mellemdistanceapplikationer af10–40 kmDen1550 nm-båndettilbyder den laveste dæmpning og er kompatibel mederbiumdopede fiberforstærkere (EDFA'er), hvilket gør den meget anvendt til transmissionsscenarier over lange og ultralange afstande ud over40 km, såsom80 km eller endda 120 kmlinks.
Selve transmissionshastigheden pålægger også en omvendt begrænsning på afstanden. Højere datahastigheder kræver strengere signal-støj-forhold hos modtageren, hvilket resulterer i reduceret modtagerfølsomhed og kortere maksimal rækkevidde. For eksempel et optisk modul, der understøtter40 km ved 1 Gbpskan være begrænset tilmindre end 10 km ved 100 Gbps.
Desuden,miljøfaktorer—såsom temperaturudsving, overdreven fiberbøjning, kontaminering af stik og ældning af komponenter — kan medføre yderligere tab eller refleksioner, hvilket yderligere reducerer den effektive transmissionsafstand. Det er også værd at bemærke, at fiberoptisk kommunikation ikke altid er "jo kortere, jo bedre". Der er ofte enminimumskrav til transmissionsafstand(for eksempel kræver single-mode-moduler typisk ≥2 meter) for at forhindre overdreven optisk refleksion, som kan destabilisere laserkilden.
Opslagstidspunkt: 29. januar 2026