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(nei)么如何(he)測試光(guang)模塊的(de)性能參(can)數(shu)呢？
光模塊平均輸出光功率測(ce)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。
在光(guang)通信中，光(guang)源是(shi)強度調制的，這是(shi)將變化的電(dian)流(liu)施加(jia)到(dao)激(ji)光(guang)器(qi)以更改(gai)輸(shu)出功率水平的過程。如圖(tu)1所示，有(you)限的功率電(dian)平代(dai)表邏輯零，而不是(shi)真正完全沒有(you)功率。
平均(jun)輸出(chu)光(guang)(guang)功(gong)率(lv)是發送器的重要參數(shu)，它直接影響模塊的通信質量。它是正(zheng)常工作(zuo)條件下(xia)接收(shou)機的平均(jun)光(guang)(guang)功(gong)率(lv)。光(guang)(guang)功(gong)率(lv)計可以(yi)進(jin)行平均(jun)輸出(chu)光(guang)(guang)功(gong)率(lv)測量，以(yi)測試(shi)傳(chuan)(chuan)輸端的光(guang)(guang)功(gong)率(lv)。對于(yu)用于(yu)長距離(li)傳(chuan)(chuan)輸的發射機，平均(jun)光(guang)(guang)功(gong)率(lv)大于(yu)最大輸入(ru)光(guang)(guang)功(gong)率(lv)。
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(guang)模塊消光(guang)比測量
當消光(guang)比用(yong)于描述(shu)數字通信中使(shi)用(yong)的(de)(de)光(guang)發射機的(de)(de)性能(neng)時(shi)，其(qi)消光(guang)比就(jiu)是用(yong)于傳(chuan)(chuan)輸(shu)邏輯(ji)電平“ 1”的(de)(de)能(neng)量（功率）與(yu)用(yong)于傳(chuan)(chuan)輸(shu)邏輯(ji)電平“0”的(de)(de)能(neng)量之比。對于圖形描述(shu)，通常使(shi)用(yong)眼圖，如(ru)圖2所示。
光調制幅度測量(liang)
光(guang)(guang)調制幅度（OMA）用于(yu)(yu)測量電(dian)源產(chan)生(sheng)的(de)兩個(ge)光(guang)(guang)功率電(dian)平之間(jian)的(de)差異(yi)，例如，P1（當打開光(guang)(guang)源時(shi)(shi)）和(he)P0（當關閉(bi)光(guang)(guang)源時(shi)(shi)）。對于(yu)(yu)OMA，只要發射(she)器的(de)眼(yan)睛(jing)安全且不會(hui)使接收器過載，就可以使用低或(huo)高的(de)降(jiang)光(guang)(guang)比。
接收器靈敏度測試(shi)
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(kuai)眼圖測(ce)試(shi)
眼圖是查看(kan)發射(she)機(ji)輸出(chu)的(de)(de)常用工具。它(ta)提供了有(you)關整體變送器性能的(de)(de)大(da)量信息。在眼圖中，數據模式的(de)(de)所有(you)組(zu)合都疊加在一個公共時間(jian)線(xian)上，通常少于兩位周(zhou)期(qi)。圖1顯示了具有(you)良好(hao)幅度和低抖動的(de)(de)信號。您可以想象通過(guo)繪(hui)制在公共時間(jian)線(xian)上重疊的(de)(de)8個三(san)位波形（000,001，…110,111）的(de)(de)八個可能序列來構造(zao)眼圖的(de)(de)方式。
您可以使用(yong)眼(yan)罩(zhao)測(ce)試來(lai)確定眼(yan)睛(jing)的(de)質量(liang)，而不是進行多(duo)次測(ce)量(liang)。掩(yan)模由放置在(zai)眼(yan)圖(tu)中和(he)眼(yan)圖(tu)中的(de)幾個多(duo)邊形(xing)(xing)組(zu)成，指示波形(xing)(xing)不應相交的(de)區(qu)域。“好”波形(xing)(xing)將(jiang)永遠不會與模板(ban)相交，而“壞”波形(xing)(xing)將(jiang)交叉或(huo)違反模板(ban)。向后退(tui)并(bing)查看系統級別的(de)視圖(tu)，睜(zheng)開(kai)一只眼(yan)睛(jing)表明接收(shou)器可以輕松地區(qu)分邏輯(ji)1和(he)邏輯(ji)0。如果您閉(bi)上眼(yan)睛(jing)，出錯（錯誤）的(de)可能性就會增加。圖(tu)2顯示了易于通過(guo)眼(yan)罩(zhao)測(ce)試的(de)波形(xing)(xing)。
寬帶示波器(qi)允(yun)許您執行光學(xue)眼罩測試(shi)。這些儀(yi)器(qi)有(you)多個名稱，包括數字通信分析儀(yi)。示波器(qi)可以執行測試(shi)并確定是否(fou)有(you)任何波形樣本落在模板(ban)上。
激光(guang)制(zhi)造商希望他們的激光(guang)器(qi)能夠通過掩模測(ce)試而沒有任(ren)何(he)不規則性，并且他們希望找到(dao)足夠裕量(liang)的測(ce)量(liang)結果。盡(jin)可(ke)能擴大(da)面罩的大(da)小可(ke)提(ti)供(gong)最大(da)的平衡，而不會(hui)造成任(ren)何(he)面罩碰撞。
光模塊眼(yan)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（RMS）
抖動時(shi)(shi)間是指在SFP光模塊發(fa)送器上發(fa)送光信號所(suo)產生的(de)定時(shi)(shi)噪聲的(de)時(shi)(shi)間段。最大限度地減少(shao)SFP光模塊中的(de)相關抖動時(shi)(shi)間，并(bing)改善整體系統性能。
光模(mo)塊偏(pian)置電(dian)流(liu)測(ce)試
為(wei)了(le)使(shi)激(ji)光(guang)LD高速開關正(zheng)常(chang)工作(zuo)(zuo)。必須將(jiang)其添加(jia)到(dao)直(zhi)流偏(pian)置電(dian)流I BIAS中(zhong)，該電(dian)流略(lve)大于(yu)偏(pian)置直(zhi)接代表(biao)的閾值電(dian)流ITH。如果(guo)BIAS太大，加(jia)速器組件將(jiang)老化(hua)，如果(guo)BIAS太小，激(ji)光(guang)器將(jiang)無法正(zheng)常(chang)工作(zuo)(zuo)。
光模(mo)塊波長(chang)測試(shi)
由于兩端設(she)備上(shang)使用的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)必須發(fa)出相同的(de)(de)(de)波(bo)長才能(neng)建立通信(xin)，因此制造商必須在出廠前測試光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)波(bo)長，以(yi)確保(bao)其在偏(pian)(pian)差(cha)(cha)范圍(wei)內。通常，制造商使用光(guang)譜(pu)分析儀(yi)和其他(ta)儀(yi)器來(lai)測量(liang)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)波(bo)長，并且所測量(liang)的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)波(bo)長通常會偏(pian)(pian)離標準(zhun)值。不(bu)同類型的(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)有不(bu)同的(de)(de)(de)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)，但(dan)只要偏(pian)(pian)差(cha)(cha)在允許范圍(wei)內，例(li)如SFP-1G-LX光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)波(bo)長為1310nm，偏(pian)(pian)差(cha)(cha)為±50nm，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)波(bo)長所述的(de)(de)(de)SFP-1G-SX光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)為850nm，偏(pian)(pian)差(cha)(cha)為±10nm。10G-CWDM-SFP-ER光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)波(bo)長為1470 nm，偏(pian)(pian)差(cha)(cha)為±7.5 nm。如果測試值與標準(zhun)規格不(bu)一(yi)致，則認為光(guang)模(mo)(mo)塊(kuai)有故(gu)障。
光模塊兼容性測試
兼(jian)容性測(ce)試(shi)主要(yao)針對兼(jian)容的光(guang)(guang)模塊。將光(guang)(guang)模塊插入(ru)相(xiang)應(ying)品牌設備的交換機(ji)中進行測(ce)試(shi)。正常通信表(biao)示光(guang)(guang)模塊已通過(guo)測(ce)試(shi)。如果無法通信，則表(biao)示光(guang)(guang)模塊與它不(bu)兼(jian)容。
光模塊光學端面檢(jian)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。
不管(guan)光(guang)纖的(de)(de)類型(xing)，應用(yong)程序或數據速率如何(he)，光(guang)的(de)(de)傳輸都需要(yao)一(yi)條(tiao)清(qing)晰的(de)(de)路徑以(yi)及一(yi)條(tiao)鏈路，包括通過沿(yan)途的(de)(de)任何(he)無源連接(jie)或接(jie)頭。光(guang)纖纖芯上的(de)(de)單個(ge)粒子會引起損耗(hao)和反射，從而導致較高的(de)(de)錯誤率并降(jiang)低網絡性能。如圖1所(suo)示，光(guang)纖端面上的(de)(de)污染也(ye)會對昂貴的(de)(de)光(guang)學設(she)備(bei)的(de)(de)界面產生(sheng)不利影響，在某些情況下甚至會使設(she)備(bei)無法工作(zuo)。
通(tong)過檢(jian)查(cha)光(guang)(guang)模塊(kuai)的(de)(de)光(guang)(guang)學端面(mian)，我(wo)們(men)將檢(jian)查(cha)是否(fou)有灰塵和(he)劃痕(hen)。由于污染(ran)是造(zao)成光(guang)(guang)纖故障的(de)(de)唯一最(zui)大原(yuan)因(yin)，因(yin)此，即使在光(guang)(guang)學模塊(kuai)上增加了時間和(he)金錢(qian)，也(ye)要在運輸前對其進(jin)行(xing)適(shi)當的(de)(de)檢(jian)查(cha)。
外觀檢(jian)查
它涉及在(zai)發貨前(qian)檢查(cha)光(guang)模(mo)塊以進行質(zhi)量(liang)控制。檢查(cha)每(mei)個模(mo)塊的(de)外殼(ke)是否有劃(hua)痕，污垢(gou)，顏色，光(guang)滑(hua)度，金手(shou)指(zhi)有無劃(hua)痕和標簽。通常，不良的(de)光(guang)模(mo)塊模(mo)塊外觀(guan)也會有缺陷，而(er)高(gao)品質(zhi)的(de)光(guang)模(mo)塊外觀(guan)則是好的(de)。
本文介紹了高(gao)質量光(guang)模塊(kuai)需要通過哪些測(ce)試(shi)，以及這些測(ce)試(shi)鏈接和參(can)數(shu)的(de)含義。通過閱讀(du)，希望您能(neng)快速(su)區分光(guang)模塊(kuai)的(de)質量。確保選擇(ze)決(jue)定您的(de)網絡(luo)穩定性和傳輸質量的(de)高(gao)質量光(guang)模塊(kuai)。
結(jie)論
本(ben)文介紹了高(gao)質量光(guang)模(mo)塊需要通過(guo)哪些測試(shi)，以及這些測試(shi)鏈接和(he)參數的(de)含義(yi)。通過(guo)閱讀，希望您(nin)能快速區(qu)分光(guang)模(mo)塊的(de)質量。確(que)保選擇決定您(nin)的(de)網(wang)絡穩定性(xing)和(he)傳輸質量的(de)高(gao)質量光(guang)模(mo)塊。
