Mengapa pemancar optik modulasi eksternal 1550nm menjadi perangkat utama untuk komunikasi optik berkecepatan tinggi?

Dalam sistem komunikasi serat optik modern, kinerja pemancar optik memainkan peran yang menentukan dalam kualitas komunikasi secara keseluruhan. Di antara mereka, Pemancar optik modulasi eksternal 1550nm telah menjadi perangkat utama untuk membangun jaringan komunikasi optik yang dapat diandalkan, bandwidth tinggi, dan tinggi dengan karakteristik transmisi yang sangat baik dan bidang aplikasi yang luas.
Pentingnya teknologi modulasi eksternal
"Modulasi eksternal" berbeda dari "modulasi langsung". Intinya adalah menggunakan modulator elektro-optik eksternal (seperti Mach-Zehnder Modulator) untuk memodulasi output sinyal optik kontinu oleh laser pada kecepatan tinggi untuk mendapatkan sinyal termodulasi berkualitas tinggi. Metode ini memiliki keunggulan signifikan berikut:
Distorsi Rendah dan Linearitas Tinggi: Modulasi Eksternal Menghindari efek kicauan yang disebabkan oleh modulasi langsung dan menjaga spektrum sinyal stabil.
Dukungan bandwidth tinggi: Cocok untuk persyaratan transmisi berkecepatan tinggi 10Gbps ke atas.
Kemampuan transmisi jarak jauh yang kuat: Dikombinasikan dengan EDFA, ia dapat mencapai transmisi bebas relai lebih dari 80 km.
Pemancar optik modulasi eksternal 1550nm sangat cocok untuk skenario standar tinggi seperti garis trunk CATV, tulang punggung jaringan area metropolitan, dan transmisi serat optik jarak jauh.
Komposisi Struktural
Pemancar optik modulasi eksternal 1550nm khas terutama terdiri dari modul inti berikut:
DFB Laser: Menyediakan sumber cahaya kontinu 1550nm yang stabil;
Modulator elektro-optik eksternal (seperti Linbo₃ Mach-Zehnder): mewujudkan modulasi berkecepatan tinggi;
Sirkuit Kontrol Bias: Secara akurat mengontrol titik kerja modulator untuk memastikan efisiensi modulasi;
EDFA Amplifier: menguatkan sinyal optik yang dimodulasi dan meningkatkan daya output;
Kontrol Gain Otomatis (AGC) dan Sistem Kontrol Suhu Otomatis (ATC): Pastikan pengoperasian peralatan yang stabil jangka panjang.
Area aplikasi utama
Sistem front-end TV (CATV): Digunakan untuk memodulasi beberapa sinyal RF analog/digital menjadi sinyal optik dan mengirimkannya ke setiap node distribusi melalui serat optik.
Sistem transmisi trunk jarak jauh: Dikombinasikan dengan teknologi DWDM, ini dapat sangat meningkatkan kapasitas sistem dan jarak transmisi.
Metropolitan Area Backbone Network: Menyediakan bantalan bandwidth tinggi dan keandalan tinggi untuk pusat data besar, perusahaan, dan komunikasi pemerintah.
5G Bearer Network: Dalam arsitektur C-RAN, ini memenuhi persyaratan ketat bandwidth dan latensi rendah untuk Fronthaul/Midhaul.
Tren pembangunan
Dengan munculnya aplikasi yang muncul seperti serat ke rumah (FTTH), transmisi video 4K/8K, 5G, dan internet industri, persyaratan kinerja untuk peralatan transmisi optik terus meningkat. Di masa depan, pemancar optik modulasi eksternal 1550nm akan berkembang di arah berikut:
Frekuensi yang lebih tinggi dan dukungan bandwidth yang lebih besar (seperti 100Gbps dan di atas);
Kemampuan multiplexing multi-channel yang ditingkatkan;
Miniaturisasi dan desain modular untuk integrasi yang mudah;
Kecerdasan yang lebih kuat dan kemampuan manajemen jarak jauh.
Dengan kinerja transmisi yang sangat baik, stabilitas tinggi dan skalabilitas, pemancar optik modulasi eksternal 1550nm menjadi komponen inti dari generasi berikutnya dari jaringan komunikasi optik berkecepatan tinggi. Dengan evolusi kebutuhan komunikasi yang berkelanjutan, peralatan ini akan memainkan peran yang bahkan lebih tak tergantikan dalam pembangunan jalan raya informasi di masa depan.