ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલનો મૂળભૂત પરિચય

ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલનો મૂળભૂત પરિચય

ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો, કાર્યાત્મક સર્કિટ અને ઓપ્ટિકલ ઈન્ટરફેસથી બનેલું છે. ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં બે ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: પ્રસારણ અને પ્રાપ્ત કરવું. ટૂંકમાં, ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલનું કાર્ય વિદ્યુત સિગ્નલને મોકલવાના અંતે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરવાનું છે. ઓપ્ટિકલ ફાઇબર દ્વારા ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ પ્રસારિત થયા પછી, પ્રાપ્તિકર્તા છેડો ઓપ્ટિકલ સિગ્નલને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

ટ્રાન્સમિશન ભાગ છે: ચોક્કસ બીટ રેટના ઇનપુટ ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલને આંતરિક ડ્રાઇવ ચિપ દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, અને પછી અનુરૂપ દરના મોડ્યુલેટેડ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલને બહાર કાઢવા માટે સેમિકન્ડક્ટર લેસર (LD) અથવા લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ (LED) ચલાવે છે. આઉટપુટ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ પાવરને સ્થિર રાખવા માટે આંતરિક ઓપ્ટિકલ પાવર ઓટોમેટિક કંટ્રોલ સર્કિટ સજ્જ છે.

પ્રાપ્ત કરનાર ભાગ છે: ચોક્કસ બીટ રેટ સાથે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ઇનપુટ મોડ્યુલ ઓપ્ટિકલ ડિટેક્શન ડાયોડ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત થાય છે, અને અનુરૂપ બીટ રેટ સાથેનું ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ પ્રિએમ્પલિફાયર પછી આઉટપુટ છે.

-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલનો મૂળભૂત ખ્યાલ-

પોર્ટ-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ એ વિવિધ મોડ્યુલ શ્રેણીઓનું સામાન્ય નામ છે, જે સામાન્ય રીતે ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સસીવર ઈન્ટીગ્રેટેડ મોડ્યુલનો સંદર્ભ આપે છે.

-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલનું કાર્ય-

તેનું કાર્ય ફક્ત ઓપ્ટિકલ સિગ્નલો અને વિદ્યુત સંકેતો વચ્ચેના રૂપાંતરણને સમજવાનું છે.

-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ માળખું-

ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ સામાન્ય રીતે ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમીટર, ઓપ્ટિકલ રીસીવર, ફંક્શનલ સર્કિટ અને ઓપ્ટિકલ (ઇલેક્ટ્રિકલ) ઇન્ટરફેસથી બનેલું હોય છે.

ટ્રાન્સમીટર પર, ડ્રાઈવર ચિપ મૂળ વિદ્યુત સિગ્નલ પર પ્રક્રિયા કરે છે, અને પછી મોડ્યુલેટેડ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલને બહાર કાઢવા માટે સેમિકન્ડક્ટર લેસર (LD) અથવા લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ (LED) ચલાવે છે.

બંદર પ્રાપ્તિના અંતે છે. ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ આવ્યા પછી, તેને ઓપ્ટિકલ ડિટેક્શન ડાયોડ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે અને પછી પ્રી-એમ્પ્લિફાયર દ્વારા ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ આઉટપુટ કરવામાં આવે છે.

-ઓપ્ટિકલ મોડનું વર્ગીકરણ-

-ઓપ્ટિકલ મોડનો વિકાસ ઇતિહાસ-

-ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ પેકેજીંગનો પરિચય-

ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલો માટે પેકેજીંગ ધોરણોની વિશાળ શ્રેણી છે, મુખ્યત્વે કારણ કે:

》ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીના વિકાસની ઝડપ ખૂબ ઝડપી છે. ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલની ઝડપ વધી રહી છે, અને વોલ્યુમ પણ સંકોચાઈ રહ્યું છે, જેથી દર થોડા વર્ષોમાં નવા પેકેજિંગ લેબલ્સ જારી કરવામાં આવશે.

ચોક્કસ નવા અને જૂના પેકેજિંગ ધોરણો વચ્ચે સુસંગત હોવું પણ મુશ્કેલ છે.

》ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલોના એપ્લિકેશન દૃશ્યો વિવિધ છે. વિવિધ ટ્રાન્સમિશન અંતર, બેન્ડવિડ્થ જરૂરિયાતો અને ઉપયોગના સ્થળો, ઉપયોગમાં લેવાતા વિવિધ પ્રકારના ઓપ્ટિકલ ફાઈબરને અનુરૂપ, ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ્સ પણ અલગ છે.

પોર્ટ GBIC

GBIC એ ગીગા બિટરેટ ઈન્ટરફેસ કન્વર્ટર છે.

2000 પહેલા, GBIC એ સૌથી લોકપ્રિય ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ પેકેજિંગ અને સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ગીગાબીટ મોડ્યુલ સ્વરૂપ હતું.

પોર્ટ SFP

GBIC ના મોટા કદને કારણે, SFP પાછળથી દેખાયો અને GBIC ને બદલવાનું શરૂ કર્યું.

SFP, Small Form-factor Pluggable નું પૂરું નામ, એક નાનું હોટ-સ્વેપ કરી શકાય તેવું ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ છે. તેનું નાનું કદ GBIC પેકેજીંગને સંબંધિત છે. SFP નું કદ GBIC મોડ્યુલ કરતા અડધું નાનું છે અને એક જ પેનલ પર બમણા કરતા વધુ પોર્ટ ગોઠવી શકાય છે. કાર્યની દ્રષ્ટિએ, બંને વચ્ચે થોડો તફાવત છે, અને બંને હોટ પ્લગિંગને સપોર્ટ કરે છે. SFP દ્વારા સમર્થિત મહત્તમ બેન્ડવિડ્થ 4Gbps છે

ઓરલ XFP

XFP એ 10-ગીગાબીટ સ્મોલ ફોર્મ-ફેક્ટર પ્લગેબલ છે, જે એક નજરમાં સમજી શકાય છે. તે 10-ગીગાબીટ SFP છે.

XFP XFI (10Gb સીરીયલ ઈન્ટરફેસ) દ્વારા જોડાયેલ પૂર્ણ-સ્પીડ સિંગલ-ચેનલ સીરીયલ મોડ્યુલ અપનાવે છે, જે Xenpak અને તેના ડેરિવેટિવ્ઝને બદલી શકે છે.

પોર્ટ SFP+

SFP+, XFPની જેમ, 10G ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ છે.

SFP+નું કદ SFP જેટલું જ છે. તે XFP કરતાં વધુ કોમ્પેક્ટ છે (લગભગ 30% જેટલો ઘટાડો), અને તેનો પાવર વપરાશ પણ ઓછો છે (કેટલાક સિગ્નલ નિયંત્રણ કાર્યો દ્વારા ઘટાડો).

ઓ SFP28

25Gbps ના દર સાથેનો SFP મુખ્યત્વે છે કારણ કે તે સમયે 40G અને 100G ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ ખૂબ ખર્ચાળ હતા, તેથી આ સમાધાન સંક્રમણ યોજના બનાવવામાં આવી હતી.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

ક્વાડ સ્મોલ ફોર્મ-ફેક્ટર પ્લગેબલ, ચાર-ચેનલ SFP ઇન્ટરફેસ. XFP માં ઘણી પરિપક્વ કી ટેક્નોલોજીઓ આ ડિઝાઇન પર લાગુ કરવામાં આવી છે. QSFP ને સ્પીડ × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલ, વગેરે અનુસાર 4 માં વિભાજિત કરી શકાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે QSFP28 લો, જે 4 × 25GE એક્સેસ પોર્ટને લાગુ પડે છે. QSFP28 નો ઉપયોગ 40G વિના 25G થી 100G માં અપગ્રેડ કરવા માટે થઈ શકે છે, કેબલ નાખવાની મુશ્કેલીને મોટા પ્રમાણમાં સરળ બનાવે છે અને ખર્ચ ઘટાડે છે.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

માર્ચ 2016 માં સ્થપાયેલ QSFP-DD, "ડબલ ડેન્સિટી" નો સંદર્ભ આપે છે. QSFP ની 4 ચેનલોમાં ચેનલોની પંક્તિ ઉમેરો અને તેમને 8 ચેનલોમાં બદલો.

તે QSFP યોજના સાથે સુસંગત હોઈ શકે છે. મૂળ QSFP28 મોડ્યુલ હજુ પણ વાપરી શકાય છે, માત્ર બીજું મોડ્યુલ દાખલ કરો. OSFP-DD ની સોનાની આંગળીઓની સંખ્યા QSFP28 કરતા બમણી છે.

દરેક QSFP-DD 25Gbps NRZ અથવા 50Gbps PAM4 સિગ્નલ ફોર્મેટ અપનાવે છે. PAM4 સાથે, તે 400Gbps સુધી સપોર્ટ કરી શકે છે.

OSFP

OSFP, ઓક્ટલ સ્મોલ ફોર્મ ફેક્ટર પ્લગેબલ, “O” નો અર્થ “ઓક્ટલ” છે, જે સત્તાવાર રીતે નવેમ્બર 2016 માં લોન્ચ કરવામાં આવ્યો હતો.

તે 400GbE (8 * 56GbE, પરંતુ 56GbE સિગ્નલ PAM4 ના મોડ્યુલેશન હેઠળ 25G DML લેસર દ્વારા રચાય છે), અને તેનું કદ QSFP-DD કરતાં સહેજ મોટું છે. ઓપ્ટિકલ એન્જીન અને ઉંચા વોટેજ સાથેના ટ્રાન્સસીવરમાં ગરમીનું વિસર્જન કરવાની કામગીરી થોડી સારી હોય છે.

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

સેન્ટમ ગીગાબિટ્સ ફોર્મ પ્લગેબલ, ગાઢ તરંગલંબાઇ વિભાગ ઓપ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન મોડ્યુલ. ટ્રાન્સમિશન રેટ 100-400Gbpso સુધી પહોંચી શકે છે

CFP એ SFP ઇન્ટરફેસના આધારે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે, જેમાં મોટા કદ અને 100Gbps ડેટા ટ્રાન્સમિશનને સપોર્ટ કરે છે. CFP સિંગલ 100G સિગ્નલ અને એક અથવા વધુ 40G સિગ્નલને સપોર્ટ કરી શકે છે.

CFP, CFP2 અને CFP4 વચ્ચેનો તફાવત વોલ્યુમ છે. CFP2 નું વોલ્યુમ CFP ના અડધા જેટલું છે, અને CFP4 CFP ના એક ક્વાર્ટર છે. CFP8 એ 400G માટે ખાસ પ્રસ્તાવિત પેકેજિંગ સ્વરૂપ છે, અને તેનું કદ CFP2 ની સમકક્ષ છે. 25Gbps અને 50Gbps ચેનલ રેટને સપોર્ટ કરો અને 16x25G અથવા 8×50 ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરફેસ દ્વારા 400Gbps મોડ્યુલ રેટનો અનુભવ કરો.