Módulo de fibra analítica en la transmisión por cable óptico.

Las Redes Ópticas Pasivas - PON están teniendo una gran expansión en estos días con la mayor demanda por parte de las empresas y consumidores del ancho de banda Ethernet. La expansión de la red es posible si el coste total de propiedad es inferior a los ingresos generados por los clientes.

 

En tales sistemas PON, los transceptores ópticos en modo ráfaga son componentes esenciales. Se construyen integrando tecnologías de circuito transceptor, dispositivo óptico y módulo. La configuración de un transceptor óptico típico se basa en un subconjunto óptico (OSA). Los módulos transmisor y receptor se denominan TOSA y ROSA, respectivamente. Un TOSA contiene un diodo láser semiconductor (LD), mientras que un ROSA contiene un fotodiodo (PD), una lente óptica, un preamplificador y piezas eléctricas pasivas.

 

Están diseñados en un factor de forma pequeño con algunos subconjuntos ópticos integrados que pueden ser adecuados para redes de alta densidad. Los principales componentes de costo de un módulo transceptor son el subconjunto óptico del transmisor (TOSA), que convierte un subconjunto óptico eléctrico y el receptor (ROSA). Sin embargo, dentro de un transceptor BiDi (bidireccional), hay un componente llamado “BOSA” (Subconjuntos ópticos bidireccionales) que actúa como TOSA y ROSA pero con un principio diferente.

 

En un sistema PON, se utiliza una fibra óptica para la transmisión bidireccional para reducir el costo de la red mediante el uso de multiplexación por división de longitud de onda óptica (WDM). Para la transmisión bidireccional se utiliza un filtro WDM: deja pasar las señales ópticas transmitidas y refleja las señales ópticas recibidas. El módulo óptico bidireccional (BIDI) está compuesto por un TOSA, un ROSA y un filtro WDM que deja pasar las señales ópticas transmitidas y refleja las señales ópticas recibidas.

 

Estructura TOSA

El TOSA consta de un diodo láser, una interfaz óptica, un fotodiodo de monitor, una carcasa de metal y/o plástico y una interfaz eléctrica. Dependiendo de la funcionalidad y aplicación requeridas, pueden estar presentes otros componentes, incluidos elementos filtrantes y aisladores. Se utiliza para convertir una señal en una señal óptica acoplada a una fibra óptica.

 

El transmisor consta principalmente de un LD y su circuito controlador con un óptico automático.

Circuito de control de potencia (APC). Los LD de Fabry-Pérot (FP-LD) y los LD de retroalimentación distribuida (DFB-LD) se utilizan ampliamente en sistemas de transmisión óptica. Los FP-LD son económicos y se utilizan comúnmente en ONU. Por otro lado, el LD de la OLT debería proporcionar una longitud de onda más estrecha para la señal óptica que la de la ONU. La asignación estandarizada de longitudes de onda ópticas en un sistema PON es ascendente alrededor de la frecuencia central de 1310 nm y datos descendentes alrededor de la frecuencia central de 1490 nm y datos de video descendente alrededor de 1540 nm. Para lograr esta precisión para el transmisor OLT, utilizamos un DFB-LD, que puede proporcionar un espectro de longitud de onda óptica estrecho.

 

Estructura ROSA

El ROSA consta de un fotodiodo, una interfaz óptica, una carcasa de metal y/o plástico y una interfaz eléctrica. Dependiendo de la funcionalidad y aplicación requeridas, pueden estar presentes otros componentes, incluidos amplificadores. Se utiliza para recibir una señal óptica de una fibra y convertirla nuevamente en una señal eléctrica.

 

El receptor consta de un PD, que convierte una señal óptica recibida en una señal de corriente eléctrica, y amplificadores. Los amplificadores remodelan las señales de entrada degradadas por la transmisión de larga distancia. El circuito amplificador consta de un preamplificador y un postamplificador. El preamplificador convierte una señal de corriente en una señal de voltaje y amplifica la señal convertida. El postamplificador ecualiza la señal de salida del preamplificador a un nivel de amplitud adecuado para la entrada al siguiente circuito digital. El PD y el preamplificador están ensamblados en un módulo ROSA porque el preamplificador es muy sensible a las condiciones de montaje. El módulo ROSA facilita el manejo del módulo óptico y se obtiene un mejor rendimiento.

 

Estructura BOSA

El BOSA consta de un filtro TOSA, un ROSA y un filtro WDM para que pueda utilizar tecnología bidireccional para admitir dos longitudes de onda en cada fibra. La ventaja más valiosa de los transceptores BiDi es el ahorro de costes en fibras.

 

Conjunto de transceptor

Un chasis enchufable de factor de forma pequeño (SFP), que se puede conectar y desconectar de un sustrato eléctrico. Contiene un módulo óptico BIDI con TOSA y ROSA tipo lata metálica, un IC de controlador LD y un IC postamplificador.

 

Un transceptor óptico en modo ráfaga para sistemas PON de clase gigabit por segundo. El uso de diversas técnicas de módulos ópticos y eléctricos junto con nuestros circuitos integrados receptores desarrollados nos permitió obtener un alto rendimiento con un fotodiodo PIN económico. El transceptor está construido sobre un pequeño chasis SFP. Logró una sensibilidad de –29,7 dBm y una potencia óptica de salida de más de +5 dBm. Este transceptor óptico nos permitirá reducir el costo de los sistemas PON de clase gigabit por segundo.