光ファイバートランシーバーはどのように動作するのでしょうか?

光ファイバートランシーバーは、送信機と受信機の両方を同じコンポーネントに内蔵しています。これらは並列に配置されており、互いに独立して動作できます。受信機と送信機はそれぞれ独自の回路を備えており、双方向の伝送を処理できます。

光ファイバートランシーバーは、シングルモードとマルチモードの 2 種類のケーブルとインターフェイスできます。シングルモードは、1 つのモードのみを伝搬する光ファイバーです。このファイバーのコア径は、約 8 µm と非常に小さいです。これにより、非常に高い帯域幅で信号を伝送でき、非常に長い伝送距離が可能になります。マルチモードは、複数のモードの伝搬をサポートする光ファイバーケーブルを表します。マルチモードファイバーの標準的なコア径は 50 ～ 100 µm で、屈折率は段階的です。安価な LED 光源を使用でき、コネクタの位置合わせと結合はシングルモードファイバーほど重要ではありません。分散のため、伝送距離と伝送帯域幅はシングルモードファイバーよりも狭くなります。一部の光ファイバートランシーバーは、シングルモードケーブルとマルチモードケーブルの両方で使用できます。光ファイバートランシーバーに一般的に使用されるコネクタの種類には、バイコニック、D4、ESCON、FC、FDDI、LC、ループバック、MTP、MT-RJ、MU、SC、SMA、STなどがあります。考慮すべき一般的な性能仕様には、波長、動作電圧、データレート、帯域幅などがあります。

光ファイバートランシーバーを選ぶ際に考慮すべき重要な受信機性能パラメータには、感度、応答性、受信機の立ち上がり時間などがあります。感度は、受信可能な最も弱い光信号を指定します。受信可能な最小信号は、トランシーバーのフロントエンドのノイズフロアに依存します。応答性の尺度は、デバイスに入射する放射エネルギー（ワット（W）単位）と、その結果生じる光電流（アンペア（A）単位）の比です。これは、A/Wで表される絶対感度として表されます。ステップ関数の近似値として、受信機の立ち上がり時間は、信号が指定された最大電力の10%から90%に変化するのに必要な時間です。立ち上がり時間は、受信機の速度を表す方法です。考慮すべき重要な送信機性能仕様には、光源、スペクトル幅、最大光出力、および送信機の立ち上がり時間などがあります。光源はLEDまたはレーザーダイオードを使用できます。発光ダイオード（LED）は発光面積が比較的大きいため、レーザーダイオードほど優れた光源ではありません。しかし、コストがはるかに低いため、短距離から中距離の伝送距離では広く使用されています。レーザーダイオード（LD）は、LEDよりも何倍も多くの電力を光ファイバーに結合できます。主に長距離信号伝送を必要とする用途で使用されます。ステップ関数の近似値として、送信機の立ち上がり時間とは、信号が指定された最大電力の10%から90%に変化するのに必要な時間です。立ち上がり時間は、送信機の速度を表す方法の1つです。

光ファイバートランシーバー の一般的な機能には、クロックリカバリ、ピグテール、スタンドアロン、信号入出力の選択などがあります。考慮すべき重要な環境パラメータは動作温度です。