眾所周知，光模塊是光纖通信網絡的重要組成部分。通常，每個人都非常關注以太網交換機的性能，但是，他們可能會忽略重要組件的質量-光模塊，價格已成為購買的唯一因素。但是事實是，現在市場上充斥著低質量的光模塊，普通用戶很難分辨出高質量的光模塊。
光模塊的質量決定了網絡傳輸性能，一旦削減工作量，該性能就會大大降低。與其他高科技設備一樣，光模塊在其制造過程中也經過嚴格的測試和質量檢查程序，例如光功率測試，靈敏度測試，眼圖測試，老化測試，真實機器測試，光纖端面檢測等。這些過程涉及生產過程的每個階段，以確保獲得最佳結果。如果任何程序失敗，光模塊將被拒絕并返回生產線進行繁重的工作。那么(me)如何(he)測試光模塊的性能參(can)數呢？
光模塊平(ping)均(jun)輸出光功率測量(liang)
光模塊的發射端口由光源和相關的電子電路組成。基于半導體的發光二極管（LED）和激光二極管被用作光學晶體管中的光源。LED和垂直腔表面發射激光器（VCSEL）通常用于本地和本地網絡上的發射器，而Fabry-Perot（FP）激光器和分布式反饋（DFB）激光器用于城域網和長距離網絡的發射器。
在(zai)光(guang)通信中(zhong)，光(guang)源是強度調(diao)制的(de)，這是將變(bian)化的(de)電(dian)流施加到激光(guang)器以(yi)更改輸(shu)出功(gong)(gong)率水平(ping)的(de)過程(cheng)。如圖1所示，有限的(de)功(gong)(gong)率電(dian)平(ping)代表邏輯零，而不是真正完全沒有功(gong)(gong)率。
平(ping)均(jun)輸(shu)出(chu)光功率是(shi)發送器的(de)(de)重(zhong)要(yao)參數，它(ta)直接影響模塊的(de)(de)通信(xin)質(zhi)量。它(ta)是(shi)正常工作(zuo)條件下接收(shou)機的(de)(de)平(ping)均(jun)光功率。光功率計可以(yi)進(jin)行平(ping)均(jun)輸(shu)出(chu)光功率測量，以(yi)測試傳輸(shu)端的(de)(de)光功率。對于用于長(chang)距離(li)傳輸(shu)的(de)(de)發射機，平(ping)均(jun)光功率大(da)于最大(da)輸(shu)入光功率。
用光功率計測量平均光功率。測量單位通常用dBm表示，即功率水平與1mW的對數比。
光模塊(kuai)消光比測量
當消(xiao)光比用(yong)于描述數(shu)字通信中使(shi)(shi)用(yong)的光發射機(ji)的性能(neng)時，其消(xiao)光比就是(shi)用(yong)于傳(chuan)(chuan)輸邏(luo)輯電平“ 1”的能(neng)量(liang)（功率）與用(yong)于傳(chuan)(chuan)輸邏(luo)輯電平“0”的能(neng)量(liang)之比。對于圖形(xing)描述，通常使(shi)(shi)用(yong)眼(yan)圖，如圖2所示(shi)。
光調制幅度測量(liang)
光(guang)調制幅(fu)度(du)（OMA）用于測量電(dian)源產生的(de)兩個光(guang)功率電(dian)平之間的(de)差(cha)異，例如(ru)，P1（當(dang)打(da)開光(guang)源時(shi)）和(he)P0（當(dang)關(guan)閉光(guang)源時(shi)）。對于OMA，只要發射器(qi)的(de)眼睛安全且不會(hui)使接收器(qi)過(guo)載，就(jiu)可以使用低或高的(de)降光(guang)比。
接收器靈敏度測(ce)試
接收靈敏度是衡量光模塊接收設備性能的關鍵參數之一。接收靈敏度測試需要通過可編程的光衰減器對信號進行功率衰減，這可以通過由誤差計比較不同光功率的誤碼率來完成接收不同功率信號的光模塊。其中，接收靈敏度越好，最小接收光功率越小。相反，如果接收靈敏度差，則對光接收器的要求越高。
光模塊眼(yan)圖測試
眼(yan)圖(tu)是(shi)查看發射機輸出的(de)(de)常用工具。它(ta)提供(gong)了(le)有關整體變送器性能的(de)(de)大量(liang)信息(xi)。在眼(yan)圖(tu)中，數(shu)據模式的(de)(de)所有組(zu)合(he)都疊加在一個(ge)公共(gong)時間(jian)線(xian)上，通常少于兩位(wei)周期。圖(tu)1顯示了(le)具有良好(hao)幅度和低抖動(dong)的(de)(de)信號。您可(ke)以(yi)想(xiang)象通過繪制在公共(gong)時間(jian)線(xian)上重疊的(de)(de)8個(ge)三位(wei)波形（000,001，…110,111）的(de)(de)八個(ge)可(ke)能序(xu)列來構造眼(yan)圖(tu)的(de)(de)方式。
您(nin)(nin)可(ke)(ke)以(yi)使用眼罩測試來確定眼睛(jing)的質量，而(er)不(bu)是進(jin)行多次測量。掩模(mo)由放置在眼圖(tu)(tu)(tu)中和眼圖(tu)(tu)(tu)中的幾個(ge)多邊形(xing)(xing)組成，指示(shi)波(bo)形(xing)(xing)不(bu)應相交的區域。“好”波(bo)形(xing)(xing)將(jiang)永(yong)遠不(bu)會與模(mo)板(ban)相交，而(er)“壞”波(bo)形(xing)(xing)將(jiang)交叉或(huo)違反模(mo)板(ban)。向后退并查看(kan)系統級別(bie)的視圖(tu)(tu)(tu)，睜開一只眼睛(jing)表明接收器可(ke)(ke)以(yi)輕松地(di)區分邏輯(ji)1和邏輯(ji)0。如果您(nin)(nin)閉上(shang)眼睛(jing)，出(chu)錯(cuo)（錯(cuo)誤(wu)）的可(ke)(ke)能性(xing)就(jiu)會增加。圖(tu)(tu)(tu)2顯示(shi)了易于(yu)通(tong)過眼罩測試的波(bo)形(xing)(xing)。
寬帶(dai)示(shi)波器(qi)允許您執行(xing)光學眼罩測試(shi)。這(zhe)些(xie)儀(yi)器(qi)有(you)多個名稱(cheng)，包括數字(zi)通信分析儀(yi)。示(shi)波器(qi)可以執行(xing)測試(shi)并確(que)定(ding)是否有(you)任何波形樣本落(luo)在(zai)模板(ban)上。
激光(guang)制造商希望他(ta)們的(de)激光(guang)器能(neng)夠(gou)通過(guo)掩模測試(shi)而沒有任(ren)(ren)何不規則性(xing)，并且他(ta)們希望找到足夠(gou)裕量的(de)測量結果。盡可能(neng)擴大面罩(zhao)的(de)大小可提供最大的(de)平衡(heng)，而不會造成任(ren)(ren)何面罩(zhao)碰撞。
光(guang)模塊眼交(jiao)叉比率（交(jiao)叉）
視力表的交叉比率是交叉點的測量幅度與信號“ 1”和“ 0”位之間的關系，因此不同的跨標度關系可以傳達不同的信號位。標準SFP光模塊發送器的交叉率為50％，這意味著光信號邏輯“ 1”代碼和邏輯“ 0”代碼分別占比特的一半。
光模塊抖動時(shi)間(jian)（RMS）
抖動時(shi)間是指在(zai)SFP光(guang)模塊發送器上發送光(guang)信號所產生的(de)(de)定時(shi)噪聲的(de)(de)時(shi)間段(duan)。最大(da)限度地減少SFP光(guang)模塊中的(de)(de)相關抖動時(shi)間，并改善整體系(xi)統性能。
光(guang)模塊偏置(zhi)電流(liu)測試
為了使激(ji)光LD高速(su)開關正常工作。必須將其添加到直流偏置(zhi)電流I BIAS中，該電流略大(da)于(yu)偏置(zhi)直接代表的閾值電流ITH。如果BIAS太大(da)，加速(su)器組件將老(lao)化(hua)，如果BIAS太小，激(ji)光器將無法正常工作。
光模塊波(bo)長測試
由(you)于(yu)兩端(duan)設(she)備上使用(yong)的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)必(bi)須(xu)發出(chu)相同(tong)的(de)(de)(de)波(bo)長(chang)(chang)才能(neng)建立通(tong)信，因此制造(zao)商(shang)(shang)必(bi)須(xu)在(zai)出(chu)廠前測試光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)波(bo)長(chang)(chang)，以確保(bao)其在(zai)偏(pian)(pian)差范圍(wei)內。通(tong)常，制造(zao)商(shang)(shang)使用(yong)光(guang)譜分析儀和(he)其他(ta)儀器(qi)來測量(liang)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)波(bo)長(chang)(chang)，并且所(suo)測量(liang)的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)波(bo)長(chang)(chang)通(tong)常會(hui)偏(pian)(pian)離標準值(zhi)。不(bu)同(tong)類型(xing)的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)有不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)偏(pian)(pian)差，但(dan)只要(yao)偏(pian)(pian)差在(zai)允許范圍(wei)內，例(li)如SFP-1G-LX光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)波(bo)長(chang)(chang)為(wei)1310nm，偏(pian)(pian)差為(wei)±50nm，中(zhong)心(xin)波(bo)長(chang)(chang)所(suo)述的(de)(de)(de)SFP-1G-SX光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)為(wei)850nm，偏(pian)(pian)差為(wei)±10nm。10G-CWDM-SFP-ER光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)波(bo)長(chang)(chang)為(wei)1470 nm，偏(pian)(pian)差為(wei)±7.5 nm。如果測試值(zhi)與標準規(gui)格不(bu)一致，則認(ren)為(wei)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)有故障。
光(guang)模塊兼容(rong)性測試
兼(jian)容性測試(shi)主要針(zhen)對兼(jian)容的光(guang)模(mo)塊(kuai)。將光(guang)模(mo)塊(kuai)插入相應品牌設備的交換機(ji)中(zhong)進行測試(shi)。正常通信表(biao)示(shi)光(guang)模(mo)塊(kuai)已通過測試(shi)。如果無法通信，則表(biao)示(shi)光(guang)模(mo)塊(kuai)與(yu)它(ta)不兼(jian)容。
光模塊光學端面檢查
光模塊的設計和類型變化很大：例如SFP，SFP +，XFP光模塊，XENPAK，GBIC，QSFP +等。SFP，SFP+光模塊和XFP具有LC連接器接口、XENPAK、1*9、GBIC具有SC接口。QSFP或QSFP28光模塊通常具有MPO / MTP或LC接口。
不(bu)管光纖(xian)的(de)類型，應用程序或數(shu)據速(su)率如何，光的(de)傳(chuan)輸(shu)都需(xu)要一條清晰的(de)路(lu)徑以及一條鏈路(lu)，包括通過沿途(tu)的(de)任何無源(yuan)連(lian)接或接頭。光纖(xian)纖(xian)芯上的(de)單個(ge)粒子(zi)會(hui)引起損耗和(he)反射，從而(er)導(dao)致(zhi)較(jiao)高(gao)的(de)錯(cuo)誤(wu)率并降低網絡(luo)性能。如圖1所示，光纖(xian)端面上的(de)污染也會(hui)對昂(ang)貴的(de)光學設備的(de)界面產(chan)生不(bu)利影(ying)響，在某些情況下(xia)甚至(zhi)會(hui)使設備無法(fa)工作。
通過檢查(cha)光(guang)模塊的(de)光(guang)學端面，我們將檢查(cha)是否有灰塵和劃(hua)痕。由于污染是造成光(guang)纖故障的(de)唯一最大原因，因此，即使在(zai)光(guang)學模塊上增加了時間(jian)和金錢(qian)，也要(yao)在(zai)運輸前對(dui)其進行(xing)適當的(de)檢查(cha)。
外觀檢查
它(ta)涉及在發貨前檢查光模塊(kuai)以進(jin)行質(zhi)量控制。檢查每個模塊(kuai)的(de)外殼(ke)是否有(you)劃(hua)痕(hen)，污垢，顏色，光滑度，金手(shou)指(zhi)有(you)無劃(hua)痕(hen)和標簽。通(tong)常，不良的(de)光模塊(kuai)模塊(kuai)外觀也(ye)會有(you)缺(que)陷，而高品質(zhi)的(de)光模塊(kuai)外觀則是好(hao)的(de)。
本文(wen)介紹了高質量(liang)光模(mo)塊需要通過(guo)哪些(xie)測試(shi)，以及這些(xie)測試(shi)鏈(lian)接(jie)和(he)參數的含義。通過(guo)閱(yue)讀，希望您(nin)(nin)能(neng)快速(su)區(qu)分光模(mo)塊的質量(liang)。確保(bao)選擇決定(ding)(ding)您(nin)(nin)的網絡穩定(ding)(ding)性和(he)傳輸(shu)質量(liang)的高質量(liang)光模(mo)塊。
結(jie)論(lun)
本(ben)文介紹了高質量(liang)光(guang)模塊需要通過哪些(xie)測試(shi)，以(yi)及(ji)這些(xie)測試(shi)鏈接和參數的含義。通過閱(yue)讀，希望您能快速區分光(guang)模塊的質量(liang)。確保選擇決(jue)定您的網絡(luo)穩(wen)定性和傳輸質量(liang)的高質量(liang)光(guang)模塊。
