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产品基本知识培训,工程部 全波,2008-08,内容提要,光通信,知识,介绍,管芯,/,TO,产品介绍,器件产品介绍,数字模块产品介绍,模拟产品介绍,光通信介绍-分类,无线通信,有线通信,电缆通信,光纤通信,通 信,分类标准：传输媒质,光通信介绍-分类,所谓“,模拟,”，是指把某一个量用与它相对应的连续的物理量来表示，信号的波形在时间上是连续的，所以又可称之为“,连续信号,”。,用模拟信号传送信息的通信叫做,模拟通信,。,时间,幅度,光通信介绍-分类,所谓“,数字,”，是指把某一个量用与它相当的离散的（不连续的）数字来表示，信号是,离散、不连续的,。,用数字信号传送信息的通信就叫做,数字通信,。,时间,幅度,光纤通信是指以光波为载波，以光导纤维作为传输媒介来达成的一种通信方式。,光通信介绍-定义,信号,电,端,机,光,端,机,（发）,光,中,继,机,电,端,机,光,端,机,（收）,信号,光源：,把电信号变成光信号，输入于光纤传输。,光检测器：,把来自光纤的光信号还原成电信号，经放大、,整形、再生恢复原形后输入到电端机的接收。,光通信介绍-光纤分类,多模光纤：纤芯直径,2a,62.5m/50m,包层直径,2b,125m;,单模光纤：纤芯直径,2a,9m,包层直径,2b,125m,。,媒质N1,媒质N2,光的全反射现象,光在光纤中的传播过程,光通信介绍-光的全反射,造成光纤衰减的主要因素,本征衰减,弯曲衰减,杂质吸收衰减,受外力挤压衰减,纤芯几何尺寸的不均匀性衰减等,光通信介绍-衰减及色散,色散影响：,主要指集中的光能，例如光脉冲经过光纤传输后在输出端发生能量分散，导致传输信号的畸变。在数字通信系统中，由于信号的各个频率成分或各模块成分的传输速度不同，在光纤中传输一段距离后，将互相散开，脉宽加宽。严重时，前后脉冲将互相重叠，形成码间干扰，增加误码率，影响了光纤的带宽，限制了光纤的传输容量。,多模光纤,主要有模间色散、材料色散、波导色散等；,单模光纤,主要有材料色散、波导色散。折射率剖面色散等。,光纤衰减系数：,1310nm,单模约为,0.50dB/km,1550nm,单模约为,0.33dB/km,600,1000,1200,1400,1600,1800,800,波长（nm）,0.1,10,5.0,2.0,1.0,0.5,0.2,50,20,第一窗口,第三窗口,损耗（dB/km）,三个工作窗口,850n,1310nm,1550nm,第二窗口,光通信介绍-优点,容量大、传输距离远；,节省资源，,重量轻；,可在强电场环境下工作，不受电磁场干扰；,抗腐蚀能力强；,通讯出现问题易于解决；,优良的保密性等。,主要用于,传输网,的信息传递,发展方向：,光联网,传输系统,传输系统,光,交换,用户,终,端,光,交换,用,户,终,端,传输系统,光,交换,光通信介绍-应用,产品介绍-分类,数字产品,模拟产品,管芯/TO,器件,模块,产品介绍-注意事项,防尘,防静电,管芯/,TO,产品介绍,激光器,探测器,F-P激光器管芯,DFB激光器管芯,平面PIN探测器管芯,APD探测器管芯,管芯,TO-Can,探,测,器,管,芯,激,光,器,管,芯,TO-Can,管芯/,TO,产品介绍-分类,半导体发光二极管,（LED）,发出荧光,输出线性特性较好，寿命长、成本低；,谱线宽度较宽，调制速度较低。,适合短距离、小容量,低速率系统。,半导体激光器（,LD,）,发出激光,光功率高、谱线窄,;,寿命短、价格高、稳定性差。,适合长距离、大容量的传输系统。,波长,发光管的谱线,能量,激光的谱线,波长,能量,管芯/,TO,产品介绍-,LED&LD,半导体激光器的分类,法,布里,-,珀罗型（,FP,）,LD,分布反馈（,DFB,）,LD,分布布拉格反射器（,DBR,）,LD,量子阱（,QW,）,LD,垂直腔面发射激光器,管芯/,TO,产品介绍-激光器,RWG,管芯/,TO,产品介绍-激光器,管芯/,TO,产品介绍-激光器,内部实物图,INP衬底置备,MOCVD生长MQW,一级全息光栅制作,二次MOCVD,双沟刻蚀,双沟掩埋LPE,金属溅射,电极光刻,解理,端面镀膜,老化筛选,装管,耦合,测试,管芯/,TO,产品介绍-激光器生产流程,作 用,光电二极管,（PIN）,具有内部放大作用，灵敏度比较高，,是一种有增益的光电检测器。,主要用于高速、长距离中继系统。,雪崩光电二极管,（APD）,PIN管,偏压电路简单，价格较低；灵敏度低。,将来自光纤的光信号还原成电信号，用于光接收端机。,类 型,光,端,收,（收）,管芯/,TO,产品介绍-探测器,管芯/,TO,产品介绍-探测器,外延片置备,外延片清洗,介质沉积,光刻扩散孔,掺Zn扩散,介质沉积,光刻扩散孔,掺Zn扩散,介质沉积,光刻接触孔,金属蒸发,光刻,金属电极,合金,涂胶保护,减薄抛光,化学清洗,N面,金属蒸发,老化筛选,终测挑选,管芯/,TO,产品介绍-探测器生产流程,器件产品介绍,双列直插/蝶形组件,同 轴,数字激光器,数字探测器,模拟激光器,模拟PIN探测器,Triplexer,CATV激光器,CATV探测器,SLD,器件,BiDi器件,器件产品介绍-分类,器件产品介绍-分类,按激光器分为：LED、LD(FP,DFB)；,按探测器分为：PIN、APD；,按接口分为：SC、LC、FC等；,按电压分为：3.3V、5.0V、3.3/5.0V兼容；,按波长分为：850nm、1310nm、1550nm等；,按速率分为：155M、1.25G、2.5G等。,SC器件,LC器件,BD器件,带尾纤器件,器件产品介绍-分类,P-I-V,器件产品介绍-特性曲线,P-I-T,器件产品介绍-特性曲线,清洗,封焊,焊适配器,终测,初测,温循,焊插针,耦合,入库,器件产品介绍-,TOSA,生产流程,清洗,封焊,调胶,焊插针,初测,温循,终测,焊适配器,粘陶瓷套筒,耦合,入库,器件产品介绍-,ROSA,生产流程,封焊,0膜片装配,BD插针套装配,探测器焊接,激光器焊接,45膜片装配,清洗,初测,终测,高低温循环,器件产品介绍-,BOSA,生产流程,模拟模块,数字模块,模块,单收单发模块,19系列模块,SFF模块,GBIC模块,SFP模块,单纤三向,CDMA模块,CATV模块,PON,模块产品介绍-分类,PDH：,Plesiochronous Digital Hierarchy,准同步数字系列；,SDH,：,Synchronous Digital Hierarchy,同步数字系列；,SONET:,Synchronous Optical Network,同步光网络,数字模块产品介绍-传输系统,SONET标准,SDH标准,位速率,OC1,51.84Mbps,OC3,STM1,155.52Mbps,OC12,STM4,622.08Mbps,OC48,STM16,2.4883Gbps,OC192,STM64,9.9533Gbps,1.25Gbps：,Gigabit Ethernet（千兆以太网）,数字模块产品介绍-传输系统,电信号,均衡,码型变换,时 钟,扰码,输入部分,发送部分,ATC,告警输出,光监测,驱动,光源,编码,光纤,APC,数字模块产品介绍-工作原理,放,大,器,均,衡,器,判,决,器,解,码,扰,码,AGC,接收部分,输出部分,光,信,号,电信号,光电,检测,时钟,恢复,码型,反变换,电,信,号,数字模块产品介绍-工作原理,1x9 收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,GBIC（,G,iga,b,it,I,nterface,C,onverter,）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,SFF（,S,mall,F,orm,F,actor,）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,SFP（,S,mall,F,orm-factor,P,luggable,）收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,Copper SFP收发合一模块,MXP-24RJ：1000Mbps,MXP-24RJS：10/100/1000Mbps,数字模块产品介绍-分类,MT-RJ收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,1x9单纤双向收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,激光器,/,探测器组合,包含发射、接收双重功能,工作波长,1310nm,和,1550nm,分别用于收,/,发信号,优势,1,根,光纤，全速率,/,全双工,数字模块产品介绍-分类,单纤双向收发合一模块工作原理,单纤双向收发合一模块原理框图,数字模块产品介绍-分类,PON收发合一模块,PON（无源光网络）,技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式,、上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简单的无源光分路器，光信号在传输过程中不再经过放大和再生，网络的分路由光分路器来实现。,PON,的优点,：宽带化、业务综合化、灵活的组网能力、低成本,。,PON,的分类,：,APON,、,BPON,、,GPON,EPON,、,GEPON,数字模块产品介绍-分类,PON收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,Triplexer-Module 单纤三向收发合一模块,数字模块产品介绍-分类,目前已经有市场上标准化的10G收发模块按封装形式区分有200/300 pin,TRANSPONDER、XENPAK、XPAK、X2、XFP、满足10Gbase CX4 的电口,模块等等，刚刚或即将推出的新标准有10GbaseT 电口模块和SFP+。,高通用性、小型化、底功耗、热插拔和底成本等等，依然是模块发展的趋势，,市场需求和技术进步是这些发展的动力和保障。,数字模块产品介绍-分类,XFP,数字模块产品介绍-分类,SFP模块,内部示意图,数字模块产品介绍-内部组成,数字模块产品介绍-命名规则,激光器成型剪脚,探测器成型剪脚,焊接器件,组装底座,发射/接收,初测,安装管壳上盖,老化,发射/接收终测,DFB模块？,光谱测试,传纤测试,饱和光功率测试,工作电流及,电眼幅值测试,光口插拔测试,包装,读/写程序,Yes,Yes,No,No,数字模块产品介绍-生产流程,SFP生产流程图,光功率,（optical output power）,：,即,光信号之平均功率。其,测量,方法是以标准跳线连接模块光发射端口与光功率计，直接由光功率计上读出，单位通常以dBm表示。,消光比（extinction ratio）,：,即信号中1与0部分光功率大小的比例。可由下式计算而得：,ER=101ogP1/P0,其中，ER表示以dB为单位的消光比，P1和P0分别为逻辑1及0时的光功率大小。,信号抖动（jitter）,：,指的是数字信号中短暂的时序偏移现象。一般的测量方法是取眼图中上升沿与下降沿的交叉点在时间上的分布,。,最常见的有表示最大时间偏移范围的峰对峰抖动（peak-to-peak jitter）及定义为分布标准差的方均根抖动（RMS jitter）。抖动以时间（ps/ns）为计量单位。,数字模块产品介绍-主要参数,眼图,数字模块产品介绍-主要参数,F-P LD,光谱图,数字模块产品介绍-主要参数,DFB LD,光谱图,数字模块产品介绍-主要参数,灵敏度（sensitivity）：,指在一定的误码条件下，接收器所能接受的最低接收光功率，单位通常是dBm。如果接收功率低于此，便会被认为是信号的误码严重而不适合使用。,SD信号（LOS,A,/LOS,D,）：,是一个接收器输出的电信号，其电平高低反映出接收器所接收的光信号强度是否足够。由光功率计直接读取，常以dBm为单位。该参量大小都有适当的规范限制。,光接收过载点（maxim input power）：,也称为饱和光功率，是在保证特定的误码率的条件下所需要的最大接收光功率，单位为dBm。,数字模块产品介绍-主要参数,CSA8000,Q8384 optical spectral analyzer,81250 BERT,MP1570A SDH analyzer,MP1632A analyzer,数字模块产品介绍-测试设备,主要的服务对象：,1.高端电信传输/接入设备；,2.低端电信传输/接入设备；,3.网络接入设备；,4.工业控制应用；,5.其它。,数字模块产品介绍-应用,数字模块产品介绍-应用,SFP模块在交换机上的使用,1x9模块在系统板上的使用,发展的方向之一：,小型化,发展的方向之二：,低成本、低功耗,发展,的方向之三：,高速率,发展的方向之四：,远距离,发展的方向之五：,热插拔,数字模块产品介绍-发展方向,同轴尾纤型激光器、探测器,CATV,传输用激光器及模块,CDMA,模块,SLD,激光器,主要产品,模拟产品介绍,模拟产品介绍-同轴尾纤型激光器,用途：,1. CATV上行传输系统,2. CDMA光传输系统,特 点：,1. 同轴尾纤型,2. 低阈值电流，高输出功率,3. 内置光隔离器,4. 低噪声、高线性,模拟产品介绍-同轴尾纤型探测器,用途：,1. CATV光传输系统,2. CDMA光传输系统,3. 其它模拟光传输系统,特 点：,1.,工作波长,1100-1650nm,2. 高响应度InGaAs平面结构PIN探测器,3. 同轴型封装,（3只引脚）,4. 低结电容、低暗电流、高线性,模拟产品介绍-,CATV,激光器,用途：,1. CATV光传输系统,2. 其它模拟光传输系统,特 点：,1. 1310nm波长，高功率输出,2. 8/14PIN 蝶型管壳封装,3. 带隔离器单模光纤输出,4. 内置热敏电阻、致冷器、背光探测器,5. 非常低的二级、三级失真,6. 高可靠性,模拟产品介绍-,CATV,模块,用途：,CATV光传输系统的光发射机,特 点：,1.,采用高线性1310nm深度量子阱DFB激光器,2.,包含预失真电路，采用84路PAL制电视信号传输,3.,自动光功率控制（APC）功能,4.,自动温度控制（ATC）功能,5.,具有状态报警指示功能,6.,具有激光器功率指示功,7.宽工作温度范围-2065,模拟产品介绍-,SLD超辐射器件,用途：,1. 光纤陀螺仪、光纤传感器、光纤通信系统,2. 临床医疗设施、生物成像系统,3. 相干光照相系统、光学测试系统,特点：,1. 工作温度-40-+65 、3dB带宽大于40nm,2. 单模尾纤或保偏光纤尾纤输出,3. 14脚双列直插或8脚蝶型标准管壳封装,4. 含热敏电阻,致冷器,5. 可根据用户需要装监视二极管,模拟产品介绍-,CDMA模块,由于光纤直放站传输距离长，避免了同频干扰可全向覆盖因而选址方便，且信号传输不受地理条件限制，特别适于郊区、乡村边远城镇和地形复杂的山区以及乡镇、丘陵地带的通信盲区等。,模拟产品介绍-,CDMA模块,用途：,CDMA光纤直放站,特 点：,1. 发光功率大,2. 接收灵敏度高，噪声低,3. 线性高,4. 完备的激光器功率控制和激光器保护电路,5. 完备的PIN探测器功率控制和RF放大电路,6. 完备的告警电路,谢 谢大 家,
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