දෘශ්‍ය මොඩියුල සම්ප්‍රේෂණ දුර සීමා කරන සාධක විශ්ලේෂණය

දෘශ්‍ය මොඩියුලවල සම්ප්‍රේෂණ දුර භෞතික හා ඉංජිනේරු සාධකවල එකතුවක් මගින් සීමා කරනු ලබන අතර, එමඟින් දෘශ්‍ය තන්තු හරහා දෘශ්‍ය සංඥා ඵලදායී ලෙස සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි උපරිම දුර තීරණය වේ. මෙම ලිපියෙන් වඩාත් පොදු සීමාකාරී සාධක කිහිපයක් පැහැදිලි කෙරේ.

පළමුව,දෘශ්‍ය ආලෝක ප්‍රභවයේ වර්ගය සහ ගුණාත්මකභාවයතීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. කෙටි කාලීන යෙදුම් සාමාන්‍යයෙන් අඩු වියදම් භාවිතා කරයිLED හෝ VCSEL ලේසර්, මධ්‍යම සහ දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණ ඉහළ කාර්ය සාධනය මත රඳා පවතින අතරDFB හෝ EML ලේසර්. ප්‍රතිදාන බලය, වර්ණාවලි පළල සහ තරංග ආයාම ස්ථායිතාව සම්ප්‍රේෂණ හැකියාවට සෘජුවම බලපායි.

දෙවනුව,තන්තු තුනී කිරීමසම්ප්‍රේෂණ දුර සීමා කරන මූලික සාධකවලින් එකකි. දෘශ්‍ය සංඥා තන්තු හරහා ප්‍රචාරණය වන විට, ද්‍රව්‍ය අවශෝෂණය, රේලී විසිරීම සහ නැමීමේ පාඩු හේතුවෙන් ඒවා ක්‍රමයෙන් දුර්වල වේ. තනි-මාදිලි තන්තු සඳහා, සාමාන්‍ය දුර්වල වීම ආසන්න වශයෙන්1310 nm දී 0.5 dB/kmසහ හැකි තරම් අඩු විය හැකිය1550 nm දී 0.2–0.3 dB/km. ඊට වෙනස්ව, බහුමාදිලි තන්තු බොහෝ ඉහළ තුනී කිරීමක් පෙන්නුම් කරයි850 nm දී 3–4 dB/km, එම නිසා බහුමාදිලි පද්ධති සාමාන්‍යයෙන් මීටර් සිය ගණනක සිට කිලෝමීටර 2ක් දක්වා කෙටි දුර සන්නිවේදනයන්ට සීමා වේ.

අතිරෙකව,විසරණ බලපෑම්අධිවේගී දෘශ්‍ය සංඥාවල සම්ප්‍රේෂණ දුර සැලකිය යුතු ලෙස සීමා කරයි. ද්‍රව්‍ය විසරණය සහ තරංග මාර්ගෝපදේශ විසරණය ඇතුළුව විසරණය - සම්ප්‍රේෂණය අතරතුර දෘශ්‍ය ස්පන්දන පුළුල් වීමට හේතු වන අතර එමඟින් අන්තර් සංකේත මැදිහත්වීම් ඇති වේ. දත්ත අනුපාතවලදී මෙම බලපෑම විශේෂයෙන් දරුණු වේ.10 Gbps සහ ඊට වැඩි. විසරණය අවම කිරීම සඳහා, දිගු දුර පද්ධති බොහෝ විට භාවිතා කරන්නේවිසරණ-වන්දි තන්තු (DCF)හෝ භාවිතා කරන්නඋසස් මොඩියුලේෂන් ආකෘති සමඟ ඒකාබද්ධ වූ පටු රේඛා පළල ලේසර්.

ඒ සමඟම,මෙහෙයුම් තරංග ආයාමයදෘශ්‍ය මොඩියුලයේ සම්ප්‍රේෂණ දුර සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වේ.850 nm කලාපයබහුමාදිලි තන්තු හරහා කෙටි දුර සම්ප්‍රේෂණය සඳහා ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ.1310 nm කලාපයතනි-මාදිලි තන්තු වල ශුන්‍ය-විසරණ කවුළුවට අනුරූප වන, මධ්‍යම-දුර යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ.10–40 කි.මී.. එම1550 nm කලාපයඅවම දුර්වලතාවයක් ලබා දෙන අතර එය අනුකූල වේඑර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් (EDFA), එය දිගු දුර සහ අතිශය දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණ අවස්ථා සඳහා බහුලව භාවිතා කරයි.40 කිලෝමීටර්, ආදිකිලෝමීටර 80ක් නැත්නම් කිලෝමීටර 120ක් පවාසබැඳි.

සම්ප්‍රේෂණ වේගය දුර මත ප්‍රතිලෝම සීමාවක් ද පනවයි. ඉහළ දත්ත අනුපාත සඳහා ග්‍රාහකයේ දැඩි සංඥා-ශබ්ද අනුපාත අවශ්‍ය වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ග්‍රාහක සංවේදීතාව අඩු වන අතර උපරිම ළඟාවීම කෙටි වේ. උදාහරණයක් ලෙස,1 Gbps වේගයකින් 40 kmසීමා විය හැක්කේ100 Gbps දී කිලෝමීටර 10 ට අඩු.

තවද,පාරිසරික සාධක—උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන්, අධික තන්තු නැමීම, සම්බන්ධක දූෂණය සහ සංරචක වයසට යාම වැනි — අතිරේක පාඩු හෝ පරාවර්තනයන් හඳුන්වා දිය හැකි අතර, ඵලදායී සම්ප්‍රේෂණ දුර තවදුරටත් අඩු කරයි. ෆයිබර්-ඔප්ටික් සන්නිවේදනය සැමවිටම “කෙටි වන තරමට වඩා හොඳ” නොවන බව ද සඳහන් කිරීම වටී. බොහෝ විටඅවම සම්ප්‍රේෂණ දුර අවශ්‍යතාවය(උදාහරණයක් ලෙස, තනි මාදිලි මොඩියුල සඳහා සාමාන්‍යයෙන් මීටර් ≥2 ක් අවශ්‍ය වේ) අධික දෘශ්‍ය පරාවර්තනය වැළැක්වීම සඳහා, ලේසර් ප්‍රභවය අස්ථාවර කළ හැකිය.