Fiber optik rabitə dünyasında işığın dalğa uzunluğunun seçilməsi radiotezlik tənzimləməsi və kanal seçimi kimidir. Yalnız düzgün "kanal" seçməklə siqnal aydın və sabit şəkildə ötürülə bilər. Niyə bəzi optik modulların ötürmə məsafəsi cəmi 500 metrdir, digərləri isə yüzlərlə kilometri keçə bilir? Sirr həmin işıq şüasının "rəngində" - daha dəqiq desək, işığın dalğa uzunluğundadır.
Müasir optik rabitə şəbəkələrində müxtəlif dalğa uzunluqlarına malik optik modullar tamamilə fərqli rollar oynayır. 850nm, 1310nm və 1550nm olan üç əsas dalğa uzunluqları optik rabitənin əsas çərçivəsini təşkil edir və ötürmə məsafəsi, itki xüsusiyyətləri və tətbiq ssenariləri baxımından əmək bölgüsü aydın şəkildə aparılır.
1. Niyə bizə çoxsaylı dalğa uzunluqları lazımdır?
Optik modullarda dalğa uzunluğu müxtəlifliyinin əsas səbəbi fiber optik ötürülmədə iki əsas problemdədir: itki və dispersiya. Optik siqnallar optik liflərdə ötürüldükdə, mühitin udulması, səpələnməsi və sızması səbəbindən enerjinin azalması (itkisi) baş verir. Eyni zamanda, müxtəlif dalğa uzunluğu komponentlərinin qeyri-bərabər yayılma sürəti siqnal impulslarının genişlənməsinə (dispersiyasına) səbəb olur. Bu, çox dalğa uzunluğu həllərinin yaranmasına səbəb olmuşdur:
•850nm diapazon:əsasən çoxmodlu optik liflərdə işləyir, ötürmə məsafələri adətən bir neçə yüz metrdən (məsələn, ~ 550 metr) dəyişir və qısa məsafəli ötürmə üçün əsas qüvvədir (məsələn, məlumat mərkəzləri daxilində).
•1310nm diapazon:standart tək rejimli liflərdə aşağı dispersiya xüsusiyyətləri nümayiş etdirir, ötürmə məsafələri onlarla kilometrə (məsələn, ~60 kilometrə) qədərdir və bu da onu orta məsafəli ötürmənin onurğa sütununa çevirir.
•1550nm diapazon:Ən aşağı zəifləmə sürəti ilə (təxminən 0,19dB/km), nəzəri ötürmə məsafəsi 150 kilometri keçə bilər ki, bu da onu uzun məsafəli və hətta ultra uzun məsafəli ötürmənin kralına çevirir.
Dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirməsi (WDM) texnologiyasının yüksəlişi optik liflərin tutumunu xeyli artırmışdır. Məsələn, tək lifli iki istiqamətli (BIDI) optik modullar ötürücü və qəbuledici uclarda müxtəlif dalğa uzunluqlarından (məsələn, 1310nm/1550nm kombinasiyası) istifadə etməklə tək lif üzərində iki istiqamətli rabitəyə nail olur və bu da lif resurslarına əhəmiyyətli dərəcədə qənaət etməyə imkan verir. Daha inkişaf etmiş Sıx Dalğa Uzunluğu Bölmə Multipleksləşdirməsi (DWDM) texnologiyası müəyyən zolaqlarda (məsələn, O-zolaq 1260-1360nm) çox dar dalğa uzunluğu boşluğuna (məsələn, 100GHz) nail ola bilər və tək lif onlarla və hətta yüzlərlə dalğa uzunluğu kanalını dəstəkləyə bilər, ümumi ötürmə tutumunu Tbps səviyyəsinə qədər artırır və lif optiklərinin potensialını tam şəkildə ortaya qoyur.
2. Optik modulların dalğa uzunluğunu elmi olaraq necə seçmək olar?
Dalğa uzunluğunun seçilməsi aşağıdakı əsas amillərin hərtərəfli nəzərə alınmasını tələb edir:
Ötürmə məsafəsi:
Qısa məsafə (≤ 2 km): tercihen 850nm (çoxmodlu lif).
Orta məsafə (10-40 km): 1310nm (tək rejimli lif) üçün uyğundur.
Uzaq məsafə (≥ 60 km): 1550nm (tək rejimli lif) seçilməli və ya optik gücləndirici ilə birlikdə istifadə edilməlidir.
Tutum tələbi:
Ənənəvi iş: Sabit dalğa uzunluğu modulları kifayətdir.
Böyük tutumlu, yüksək sıxlıqlı ötürmə: DWDM/CWDM texnologiyası tələb olunur. Məsələn, O-diapazonunda işləyən 100G DWDM sistemi onlarla yüksək sıxlıqlı dalğa uzunluğu kanalını dəstəkləyə bilər.
Xərc mülahizələri:
Sabit dalğa uzunluğu modulu: İlkin vahid qiyməti nisbətən aşağıdır, lakin ehtiyat hissələrinin birdən çox dalğa uzunluğu modelini stokda saxlamaq lazımdır.
Tənzimlənən dalğa uzunluğu modulu: İlkin investisiya nisbətən yüksəkdir, lakin proqram təminatı vasitəsilə birdən çox dalğa uzunluğunu əhatə edə, ehtiyat hissələrinin idarə edilməsini sadələşdirə və uzunmüddətli perspektivdə əməliyyat və texniki xidmətin mürəkkəbliyini və xərclərini azalda bilər.
Tətbiq ssenarisi:
Məlumat Mərkəzinin Qarşılıqlı Əlaqəsi (DCI): Yüksək sıxlıqlı, aşağı güclü DWDM həlləri əsas axındır.
5G fronthaul: Qiymət, gecikmə və etibarlılıq üçün yüksək tələblərə malik sənaye dərəcəli dizaynlı tək lifli iki istiqamətli (BIDI) modullar ümumi seçimdir.
Müəssisə park şəbəkəsi: Məsafə və bant genişliyi tələblərindən asılı olaraq, aşağı güclü, orta və ya qısa məsafəli CWDM və ya sabit dalğa uzunluğu modulları seçilə bilər.
3. Nəticə: Texnoloji Təkamül və Gələcək Mülahizələr
Optik modul texnologiyası sürətlə inkişaf etməyə davam edir. Dalğa uzunluğu seçici açarları (DSK) və silikon üzərində maye kristal (LCoS) kimi yeni cihazlar daha çevik optik şəbəkə arxitekturalarının inkişafına təkan verir. O-zolaq kimi müəyyən zolaqları hədəf alan innovasiyalar, kifayət qədər optik siqnal-səs-küy nisbəti (OSNR) marjasını qoruyarkən modul enerji istehlakını əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq kimi performansı daim optimallaşdırır.
Gələcək şəbəkə tikintisində mühəndislər dalğa uzunluqlarını seçərkən yalnız ötürmə məsafəsini dəqiq hesablamamalı, həm də enerji istehlakını, temperatura uyğunlaşma qabiliyyətini, yerləşdirmə sıxlığını və tam həyat dövrü əməliyyat və texniki xidmət xərclərini hərtərəfli qiymətləndirməlidirlər. Ekstremal mühitlərdə (məsələn, -40 ℃ şiddətli soyuq) onlarla kilometr sabit işləyə bilən yüksək etibarlılıqlı optik modullar mürəkkəb yerləşdirmə mühitləri (məsələn, uzaq baza stansiyaları) üçün əsas dəstək halına gəlir.
Yazı vaxtı: 18 sentyabr 2025