华越国际带你了解5G时代的最优光收发器解决方案

有人说，20世纪是电的世纪，21世纪是光的世纪；知光解电，再小的个体都可以做到。

后人总是站在前人的肩膀上远眺，人类才得以进步

早在三千多年前人们，人们就开始利用光进行通信，中国古代的烽火通信是利用火光来传递军事情报，使用的设施是烽火台，烽火通信虽然设施简陋，但却包含了现代光通信的基本要素。

光通信系统包含信源的光发射机、传递光波的信道、信宿的光接收机。对于光纤通信，信道是光纤光缆，对于自由空间光通信，信道是自由空间，或大气中或太空中，对于水下光通信，信道则是水......，无论信道怎么变化，信源产生的信号在信宿进行接收时，都要用到光接收机，下面对光接收机进行简要介绍。

关于光接收器

光接收机作用：对经过信道传输的光信号进行检测，并且对其进行放大、整形和再生，恢复为信源产生的光信号。

光接收器组成

光电检测器：

利用的是光电效应，将光信号转变为电信号，对光信号进行解调。要求光电检测器具有灵敏度高、噪声小、成本低、高可靠性的特点。（PIN光电二极管、APD光电二极管）

前置放大器：

负责对光电检测产生的微弱电流信号进行放大。前端的噪声对整个放大器的输出噪声影响很大，因此要求前置放大器必须是低噪声和高带宽的，其输出一般是mV量级。

主放大器：

负责提供足够的增益，将输入信号放大到判决电路所需要的电平（峰－峰值一般为1～3V）。

自动增益控制(AGC)：负责控制主放大器的增益，使得输出信号幅度在一定范围内不受输入信号幅度的影响。

均衡滤波电路：

负责对主放大器输出的失真数字脉冲整形为具有升余弦频谱的波形，保证判决时不存在码间干扰，以得到最小的误码率。

硅光技术引领光接收器发展方向

硅光是以光子和电子为信息载体的硅基光电子大规模集成技术，采用激光束代替电子信号传输数据，将光学器件与电子元件整合在一个独立的微芯片中，在硅片上用光取代铜线作为信息传导介质，以提升芯片与芯片间的连接速度。

硅光能够大大提高集成芯片的性能，是大数据、人工智能、未来移动通信等新兴产业的基础性支撑技术，可广泛应用于大数据中心、5G、物联网等产业。目前硅光产品的发展已经初具规模，在光通信及光信息处理方面具有微电子无法比拟的优越性，应用广泛。

硅基材料的一个重要特点就是可以实现高密度、大规模的集成，这对光通信模块的生产效率提升至关重要。随着波导理论的成熟，基于CMOS制造工艺的硅光技术被应用到光收发模块器件的设计制备中。硅光利用传统半导体产业非常成熟的硅晶圆加工工艺，在硅基底上利用蚀刻工艺加速了大规模波道器件的生产；加上外延生长等加工工艺制备调制器、接收器等关键器件，实现了调制器、接收器以及无源光学器件的高度集成。

小编推荐品牌-FEMTO

FEMTO是低噪声放大器模块的领先制造商，其产品基础广泛且市场不断扩大。FEMTO成立于1995年，其使命是开发“用于信号恢复的精密工具”

FEMTO已建立了广泛的产品，包括电流放大器，电压放大器，锁相放大器和光接收器。对我们来说，“先进的信号恢复工具”意味着我们开发的每种产品都必须比市场上的同类产品具有显着的优势。

FEMTO光接收器系列

固定增益400 kHz-LCA-S-400K

特征

• Si PIN和InGaAs PIN光电二极管

• 波长范围从400到1700 nm

• 直流至400 kHz的带宽

• 最高 转换增益10 7 V / W

• 最小 NEP 75 fW /√Hz

超快感光器系列HSPR-X和HSA-XS

特征

• Si-PIN和InGaAs-PIN光电二极管

• 波长范围从320到1700 nm

• 10 kHz至2 GHz的超宽带宽

• 最高 转换增益4.75 x 10 3 V / W

• 最小 NEP 11 pW /√Hz

可变增益光电接收器-OE-200系列快速光功率计

特征

• 可调转换增益

• 工作范围从fW到mW

• 光谱范围从190到1700 nm

• NEP低至6 fW /√Hz

• 带宽高达500 kHz

• 上升时间降至700 ns

• 光纤或自由空间输入

• 校准所有光纤型号

• 手动和遥控

华越国际浅谈暴雨之后，光纤熔接技术如何助力通信的恢复？

光纤熔接技术

当下，全球正上演着5G“进行曲”，而国内以5G为首的“新基建”也正如火如荼地建设推进中，5G基站建设、4G基站升级改造、主干网络的更新维护、FTTH光纤入户的普及……而这些的背后都离不开光纤通信技术的支持，那如何将成千上万芯的光纤连接到一起呢？没错用光纤熔接技术，那么今天小编就带大家来了解下我们身边的技术活和神器

光纤熔接是门技术活

2021年7月17日以来，河南省遭遇大范围极端强降雨，特别是7月20日郑州市遭受特大暴雨灾害，河南省内多个城市严重内涝，全省多地因暴雨引发洪水灾害，造成重大人员伤亡和财产损失，通信基站大面积退服，多条通信光缆受损，其中巩义市米河镇一度发生通信阻断。

那么，一旦光纤受损，我们该如何处理呢？

一旦管线断掉，我们则需要光纤熔接机的帮助了。一般我们讲什么东西坏了，就需要修理。而光纤产生了损耗，不叫修理光纤，是需要对光纤进行熔接。

实际上，光纤受损造成我们家庭网络迟缓还是小问题，近两年，光纤受损导致部分企业业务下线的案例也并不少见。在去年，支付宝就曾因为光纤被挖断，导致支付宝服务器宕机、业务下线。我们可以发现一旦企业的光纤受损，就会影响整个企业数据损失，服务受限，影响用户口碑！

话说光纤熔接，

这活又苦又累，

简直就是男人的专利。

小编学的通信，但是女生从此专业的工作比例相当低

光纤熔接师傅们

翻山越岭，

忍饥饿，

战蚊虫，

在暴风雨下，

在深夜里，

在山坡上，

在废墟里，

在地下管道里，

在污水沟里…

接通了连接你我的网络，

守护着现代通信的血脉。

要求通信质量的可靠性：

熔接机是通过电弧放电（是一种气体放电之一。电极之间的气体和两个电极升至高温并发出强光，进行焊接等）产生的约1,800℃的热度将光纤端面熔化，并在瞬间将放置在左右两侧的光纤端面连接起来的仪器。光通信网络中所使用的光纤由石英玻璃制作而成，内部由中心部位的纤芯和覆盖在其周围的被包层的部分组成，呈同心圆状。光信号射入纤芯，在纤芯和包层之间不断反射进行传播。光纤分为2类，分别是纤芯部分较细的单模光纤（SMF）和纤芯部分较粗的多模光纤（MMF）。SMF的纤芯直径极细，标准的SMF仅为9.2μm（0.0092mm），以单一模式传播光信号，从而尽量降低其“衰减”，适合用于长距离、高速传播。另一方面，MMF采用直径为50μm 和 62μm的纤芯，以多模式传送光信号，因此信号的抵达时间会出现偏差，可能会损害电子设备等的正常运转，因此不适合用于长距离、高速传播，一般用作室内光缆。这些光纤中一直面对的一个问题，就是“衰减”。光在光纤内部传播时，会有一部分光逸散到光纤外部，或是不同光波长导致发生细微的传送速度偏差而引发衰减（传输损耗）。光纤切割刀作为光纤熔接中不可或缺的工具之一，其直接影响着光纤熔接的损耗多少。

光纤切割原理

由于光纤是由玻璃或塑料而制成的光导纤维，虽细如发丝但质地却相当坚硬，需要用专业的光纤切割刀有效切割，才能保证光纤端面的平整。通讯用光纤是由通过内部全反射来传输光信号的玻璃构成的。玻璃光纤的标准直径为125微米（0.125毫米），表面覆盖有直径250微米或900微米的树脂保护涂敷层。玻璃光纤的传送光的中心部分称为“纤芯”，其周围的包层的折射率比纤芯低，从而限制了光的流失。

切割后的光纤端面：

光纤切割的原理：它和用玻璃切割刀切割玻璃的原理是一样的。

固定光纤：

用上下左右四个夹块压住光纤

在光纤上割出刀痕： 滑动刀片在光纤上割出一道刀痕

切割： 用砧块从刀痕的反方向压断光纤

光纤切割刀的日常保养：用蘸酒精的棉签清理光纤夹块、砧块和刀片

当有光纤碎屑留在夹块上或者切割角度大于3度都应该进行清洁。

好玩和有趣

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Ratioplast-Optoelectronics公司成立于1994年4月，主要开发工业用光纤技术和传输系统元件，产品应用于电气、机械工程、自动化工程、材料处理、建设管理、数据系统及通讯等行业。Ratioplast-Optoelectronics是高品质的，革新的机电元件生产商，专注于不同范畴、样式和大小的连接器的设计、研发和生产，种类繁多，能够满足众多领域客户的需求。上海华越国际有限公司现为ratioplast在亚洲区的总代理!

01 以制备用于200 /230μmPCF光纤连接器的光纤端面

请注意，此工具仅适 用于光纤未粘合的光纤连接器和无研磨废料的连接器。在端面处理期间，在 连接器顶部切割光纤之前，光纤会受到明确的张力。光纤在切割区自动断 裂，成为平面断裂。因此，不需要进一步的端面加工。这种操作模式导致独 立于用户和位置的端面处理的可再现结果。

02 带自动刀片进给的 POF 电缆

切割工具 这种切割工具适用于聚合物光纤。特殊的切割操作允许在不抛光切割表面的情况下进一步处理纤维。这实现了最高的数据传输质量。

03 抛光盘

这种由不锈钢制成的长寿命抛光盘特别适用于直径达 2.2 毫米的聚合物光纤 (POF) 电缆。使用抛光膜连接器可以在光学参数没有明显性能下降的情况下制备。

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