多模光纖信號(hào)衰減測(cè)試所需的LED和VCSEL光源
問(wèn)題：為什么多模光纖信號(hào)衰減測(cè)試要在 LED 光源和 VCSEL 光源中作出選擇？我又應(yīng)該選擇或指定哪一種光源呢？
回答：樓宇網(wǎng)絡(luò)（建筑物或校園）中的許多光纖鏈路現(xiàn)在可以傳輸和支持10GB/秒的以太網(wǎng)。現(xiàn)在通過(guò)傳輸 10GB/秒的以太網(wǎng)流量可以對(duì)其中的許多鏈路進(jìn)行安裝和測(cè)試。由于信令速率支持如此高速的流量，因此良好的舊發(fā)光二極管（LED）光源無(wú)法繼續(xù)滿足需要。所有支持 1GB/秒或更高傳輸速率的的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備現(xiàn)在都使用激光光源。垂直共振腔表面放射激光（或 VCSEL）是一種價(jià)格低廉的激光光源，適用于 850 nm 波長(zhǎng)。
光源間的不同之處
除了這些光源開關(guān)時(shí)的速率不同之外，VCSEL 和 LED 還有許多不同特性影響光能在光纖鏈路中的傳輸。
850 nm LED 和 850 nm VCSEL 發(fā)射光源的方式也不同。LED 發(fā)射的光是寬束，在多模光纖芯的整個(gè)表面中都是相對(duì)均勻的。與此相反，VCSEL 光源發(fā)射的光是窄束，光線在光纖芯的中心十分明亮，而在偏離中心后就會(huì)迅速變暗。這就導(dǎo)致了不同的損耗測(cè)量。LED 的損耗測(cè)量結(jié)果通常大于 VCSEL 的損耗測(cè)量結(jié)果。
為證實(shí)這種差異，我們用 LED 光源和 VCSEL 光源對(duì) 62.5 μm 多模光纖的 200 米鏈路進(jìn)行了測(cè)試。LED 與 VCSEL 鏈路損耗測(cè)量的差值是 0.20 dB @ 850 nm。這一典型結(jié)果可以說(shuō)明預(yù)算不夠?qū)捲r(shí)通過(guò)和失敗決定的差異之處。
光纖鏈路認(rèn)證——通用或默認(rèn)規(guī)格與特定光源規(guī)格
TIA 和 ISO 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，光纖鏈路認(rèn)證應(yīng)包括兩個(gè)普通波長(zhǎng)上的各光纖損耗測(cè)量和鏈路中兩條光纖的極性認(rèn)證。水平布線***長(zhǎng)度 100 米，只需以一個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)試。
TIA-568-B.1 標(biāo)準(zhǔn)將光源歸為5類，從 1 類典型 LED 光源到5類 FP 激光。VCSEL 通常分級(jí)為 3 類或 4 類。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)槎嗄９饫w的信號(hào)損耗大于（多于）LED 光源（1 類）。因此，除非工作說(shuō)明中提出了特定光源要求或提供了鏈路部署說(shuō)明，否則要求使用 LED 光源的標(biāo)準(zhǔn)就表示更保守或“最差的”情況。
網(wǎng)絡(luò)所有者（或顧問(wèn)）也可以指定其它的光源。比如，在安裝支持 1 GB/秒或 10GB/秒以太網(wǎng)的激光優(yōu)化光纖時(shí)，使用 VCSEL 光源而非 LED 光源來(lái)測(cè)試光纖鏈路就是最合適的選擇。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將采用 850 nm 的 VCSEL。用 VCSEL 光源進(jìn)行損耗測(cè)量更能真實(shí)反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在操作過(guò)程中達(dá)到的實(shí)際損耗。用 LED 光源進(jìn)行損耗測(cè)量將夸大操作過(guò)程中的損耗。
損耗測(cè)量的準(zhǔn)確性對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)非常重要
千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的損耗限度值隨著網(wǎng)速的提升變得越來(lái)越小。例如，支持 100 M/秒以太網(wǎng)（100BASE-FL）的光纖通道（62.5 μm ）的損耗限度值為 11 dB，然而同一光纖類型的通道損耗限度值則為 2.38 dB（用于 1000BASE-SX），并且更高帶寬等級(jí)光纖的長(zhǎng)度限制為 275 米。使用可以準(zhǔn)確測(cè)量這些精細(xì)差別的測(cè)試設(shè)備非常重要。
采用 LED 光源時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該使用合適的卷軸來(lái)測(cè)量鏈路損耗。如果不使用卷軸，測(cè)量損耗值就會(huì)被放大許多。用 VCSEL 或激光光源來(lái)測(cè)量損耗時(shí)則無(wú)需使用卷軸。
結(jié)論
測(cè)試新安裝的或現(xiàn)有的多模布線安裝系統(tǒng)，以檢驗(yàn)安裝的鏈路是否具有足夠的性能將網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到千兆以太網(wǎng)時(shí)，使用 VCSEL 和激光光源可以取得更為有效和恰當(dāng)?shù)臏y(cè)試結(jié)果。如果您希望使用光源而不是默認(rèn) LED 規(guī)格來(lái)測(cè)試安裝系統(tǒng)，您可以且應(yīng)該在工作說(shuō)明中指定此要求。
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