1.光端機

在光纖通信系統中，常使用雙向通信，光發送機與光接收機集成在一起統稱為光端機。根據應用範圍分類，光端機分為電話光端機、視頻光端機、以太網光端機。PDH光端機、SDH光端機、OTN光端機均屬于電話光端機範疇。以太網光端機不進行速率的變換，隻是進行電信号和光信号之間的轉換，一般稱為光收發器。視頻光端機主要是傳輸模拟視頻信号。目前應用較為廣泛的網絡攝像機和監視器之間連接主要采用以太網光收發器進行連接。

2.光模塊

随着光纖的普及應用，交換機、路由器、OLT、ONU等設備中常嵌入光模塊來進行光/電和電/光轉換。光模塊由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發送和接收兩部分。其中，光模塊的發送部分原理為：輸入一定碼率的電信号經内部的驅動芯片處理後驅動LD或LED發射出相應速率的調制光信号，其内部帶有光功率自動控制電路，使輸出的光信号功率保持穩定。光模塊的接收部分原理為：一定碼率的光信号輸入模塊後由光檢測二極管轉換為電信号，經前置放大器後輸出相應碼率的電信号。在輸入光功率小于靈敏度後光模塊會輸出一個告警信号。

光模塊有以下分類：

（1）光模塊按照速率分為：以太網應用的100Base、1000Base、10GE，SDH應用的155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s和OTN應用的10Gbit/s、40Gbit/s、100Gbit/s。

（2）光模塊按照封裝分為：1×9、SFF、GBIC、SFP、XENPAK、XFP，各種封裝如圖1所示。

圖1　光模塊的封裝形式

1×9封裝為焊接型光模塊，一般速度不高于千兆，多采用SC接口。

SFF封裝為焊接小封裝光模塊，一般速度不高于千兆，多采用LC接口。由于SFF小封裝模塊采用了與銅線網絡類似的MT-RJ接口，大小與常見的以太網銅線接口相同，有利于現有的以銅纜為主的網絡設備過渡到更高速率的光纖網絡，以滿足網絡帶寬需求的急劇增長。

GBIC封裝全稱為千兆以太網接口轉換器，是将千兆位電信号轉換為光信号的接口器件，采用SC接口。GBIC可以熱插拔使用，是一種符合國際标準的可互換産品，常用于千兆位交換機。

SFP封裝為小型可插拔收發光模塊，目前最高數率可達4Gbit/s，多采用LC接口。SFP可以簡單地理解為GBIC的升級版本。SFP模塊體積比GBIC模塊減少一半，可以在相同的面闆上配置多出一倍以上的端口數量。

SFP 用于10Gbit/s以太網和8.5Gbit/s光纖通道系統，SFP 具有比XFP封裝更緊湊的外形尺寸，而且功耗不到1W。

XENPAK封裝應用在萬兆以太網，采用SC接口。

XFP封裝為10Gbit/s光模塊，可以支持SONET OC-192、10Gbit/s以太網、10Gbit/s光纖通道和G.709鍊路，多采用LC接口。XFP封裝的光模塊帶有散熱外殼。

（3）根據功能分為：光接收模塊、光發送模塊、光收發一體模塊和光轉發模塊等。

光收發一體化模塊是光纖通信中重要的器件，其主要功能是實現光電/電光變換，包括光功率控制、調制發送，信号探測、IV轉換以及限幅放大判決再生功能，此外還有防僞信息查詢、TX-disable等功能，常見的光收發一體化模塊有SFP、SFF、SFP 、GBIC、XFP、1×9等封裝。

光轉發模塊除了具有光電變換功能外，還集成了很多的信号處理功能，如MUX/DEMUX、CDR、功能控制、性能量采集及監控等功能。常見的光轉發模塊有200/300pin、XENPAK、X2/XPAK等。

3.光模塊的主要參數

（1）傳輸速率

光模塊的傳輸速率有100Mbit/s、1Gbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/s、100Gbit/s等類型。

（2）傳輸距離

光模塊的傳輸距離分為短距、中距和長距三種。一般認為2km及以下為短距離，2～20km為中距離，20km以上為長距離。用戶需要根據自己的實際組網情況選擇合适的光模塊，以滿足不同的傳輸距離要求。

光模塊可傳輸的距離主要受到損耗和色散兩方面受限。對于百兆、千兆的光模塊色散受限中繼距離遠大于損耗受限中繼距離，可以不考慮色散。

（3）中心波長

中心波長是指光信号傳輸所使用的光波段。目前常用的光模塊的中心波長主要有850nm波段、1310nm波段以及1550nm波段三種。850nm波段多用于小于2km的短距離傳輸；1310nm和1550nm波段多用于2km以上的中長距離傳輸。

（4）接口指标

光模塊的接口指标有輸出光功率、接收靈敏度、光飽和度（即過載光功率）等。XFP、SFP 、GBIC光模塊的性能參數見表1-1～表1-3。

表1-1　XFP光模塊的性能參數

表1-2　SFP 光模塊的性能參數

表1-3　GBIC光模塊的性能參數

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