آپٹیکل ماڈیول ٹرانسمیشن فاصلے کو محدود کرنے والے عوامل کا تجزیہ

آپٹیکل ماڈیولز کا ٹرانسمیشن فاصلہ جسمانی اور انجینئرنگ عوامل کے امتزاج سے محدود ہے، جو مل کر زیادہ سے زیادہ فاصلے کا تعین کرتے ہیں جس پر آپٹیکل سگنلز آپٹیکل فائبر کے ذریعے مؤثر طریقے سے منتقل کیے جا سکتے ہیں۔ یہ مضمون بہت سے عام محدود عوامل کی وضاحت کرتا ہے۔

سب سے پہلے،آپٹیکل لائٹ سورس کی قسم اور معیارفیصلہ کن کردار ادا کریں۔ شارٹ ریچ ایپلی کیشنز عام طور پر کم لاگت کا استعمال کرتی ہیں۔ایل ای ڈی یا VCSEL لیزرجب کہ درمیانی اور طویل رسائی کی ترسیل اعلی کارکردگی پر انحصار کرتی ہے۔ڈی ایف بی یا ای ایم ایل لیزرز. آؤٹ پٹ پاور، سپیکٹرل چوڑائی، اور طول موج کا استحکام براہ راست ٹرانسمیشن کی صلاحیت کو متاثر کرتا ہے۔

دوسرا،فائبر کشیناٹرانسمیشن فاصلے کو محدود کرنے والے بنیادی عوامل میں سے ایک ہے۔ جیسا کہ آپٹیکل سگنلز فائبر کے ذریعے پھیلتے ہیں، وہ مواد کے جذب، ریلے کے بکھرنے، اور موڑنے والے نقصانات کی وجہ سے آہستہ آہستہ کمزور ہوتے جاتے ہیں۔ سنگل موڈ فائبر کے لیے، عام کشندگی کے بارے میں ہے۔0.5 dB/km 1310 nm پراور جتنا کم ہو سکتا ہے۔0.2–0.3 dB/km 1550 nm پر. اس کے برعکس، ملٹی موڈ فائبر بہت زیادہ کشندگی کی نمائش کرتا ہے۔850 nm پر 3–4 dB/km, یہی وجہ ہے کہ ملٹی موڈ سسٹمز عام طور پر کئی سو میٹر سے لے کر تقریباً 2 کلومیٹر تک مختصر رسائی تک محدود ہوتے ہیں۔

اس کے علاوہ،بازی کے اثراتنمایاں طور پر تیز رفتار آپٹیکل سگنلز کی ترسیل کے فاصلے کو محدود کریں۔ بازی—بشمول مواد کی بازی اور ویو گائیڈ ڈسپریشن— ٹرانسمیشن کے دوران آپٹیکل پلس کو وسیع کرنے کا سبب بنتی ہے، جس سے بین علامت کی مداخلت ہوتی ہے۔ کے اعداد و شمار کی شرح پر یہ اثر خاص طور پر شدید ہو جاتا ہے۔10 Gbps اور اس سے اوپر. بازی کو کم کرنے کے لیے، طویل فاصلے کے نظام اکثر کام کرتے ہیں۔بازی کو معاوضہ دینے والا فائبر (DCF)یا استعمال کریںجدید ماڈیولیشن فارمیٹس کے ساتھ مل کر تنگ لائن وِڈتھ لیزرز.

ایک ہی وقت میں، theآپریٹنگ طول موجآپٹیکل ماڈیول کا ٹرانسمیشن فاصلے سے گہرا تعلق ہے۔ دی850 این ایم بینڈبنیادی طور پر ملٹی موڈ فائبر پر شارٹ ریچ ٹرانسمیشن کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ دی1310 این ایم بینڈ، سنگل موڈ فائبر کی زیرو ڈسپریشن ونڈو کے مطابق، درمیانی فاصلے کے ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے10-40 کلومیٹر. دی1550 این ایم بینڈسب سے کم کشندگی پیش کرتا ہے اور اس کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔ایربیم ڈوپڈ فائبر یمپلیفائرز (EDFAs)اس سے آگے طویل فاصلے اور انتہائی طویل فاصلے کے ٹرانسمیشن کے منظرناموں کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔40 کلومیٹر، جیسے80 کلومیٹر یا اس سے بھی 120 کلومیٹرلنکس

ٹرانسمیشن کی رفتار خود بھی فاصلے پر ایک الٹا پابندی عائد کرتی ہے۔ اعلی ڈیٹا کی شرح وصول کنندہ پر سخت سگنل سے شور کے تناسب کا مطالبہ کرتی ہے، جس کے نتیجے میں وصول کنندہ کی حساسیت کم ہوتی ہے اور زیادہ سے زیادہ رسائی کم ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک آپٹیکل ماڈیول جو سپورٹ کرتا ہے۔1 Gbps پر 40 کلومیٹرتک محدود ہو سکتا ہے۔100 Gbps پر 10 کلومیٹر سے کم.

مزید برآں،ماحولیاتی عواملجیسا کہ درجہ حرارت میں اتار چڑھاو، ضرورت سے زیادہ فائبر موڑنے، کنیکٹر کی آلودگی، اور اجزاء کی عمر بڑھنے سے اضافی نقصانات یا عکاسی متعارف کرائی جا سکتی ہے، جس سے ٹرانسمیشن کے موثر فاصلے کو مزید کم کیا جا سکتا ہے۔ یہ بات بھی قابل غور ہے کہ فائبر آپٹک مواصلات ہمیشہ "چھوٹا، بہتر" نہیں ہوتا ہے۔ وہاں اکثر ایک ہےکم از کم ٹرانسمیشن فاصلے کی ضرورت(مثال کے طور پر، سنگل موڈ ماڈیولز کو عام طور پر ≥2 میٹر کی ضرورت ہوتی ہے) ضرورت سے زیادہ آپٹیکل ریفلیکشن کو روکنے کے لیے، جو لیزر سورس کو غیر مستحکم کر سکتا ہے۔