Transceptor Óptico: A principal força motriz no campo da comunicação óptica

Na torrente da moderna sociedade da informação, os dados fluem por todas as veias da rede como sangue, e o transceptor óptico (módulo óptico), o dispositivo central no campo da comunicação óptica, é o mecanismo de alta velocidade que impulsiona esse fluxo de informações. O módulo óptico, ou módulo integrado do transceptor óptico, é um dispositivo chave para realizar a conversão entre sinais ópticos e sinais elétricos. Desempenha um papel insubstituível na camada física (a camada inferior do modelo OSI).

O princípio básico de funcionamento do módulo óptico é converter o sinal elétrico em um sinal óptico na extremidade de transmissão e transmiti-lo através da fibra óptica; na extremidade receptora, o sinal óptico é convertido novamente em um sinal elétrico. Este processo parece simples, mas envolve múltiplas tecnologias como modulação, demodulação, amplificação e extinção. O módulo óptico é composto principalmente por três partes: interface de fibra óptica, unidade de processamento de sinal e interface de circuito. Esses componentes trabalham juntos para garantir uma transmissão de sinal óptico estável e de alta velocidade.

Com o rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os campos de aplicação dos módulos ópticos estão se tornando cada vez mais extensos, incluindo data centers (nuvens), redes de telecomunicações (tubos) e terminais de acesso (extremidades). Especialmente sob a tendência de "entrada de fibra óptica e saída de fibra de cobre", os módulos ópticos substituíram gradualmente os métodos tradicionais de comunicação por cabo de cobre com suas características de alta velocidade, transmissão de longa distância e baixa perda, e se tornaram a infraestrutura das redes de comunicação modernas.

A evolução dos módulos ópticos está repleta de marcas de inovação tecnológica e atualização industrial. Dos primeiros módulos GBIC aos posteriores SFP, SFP, XFP, QSFP, CFP, etc., os módulos ópticos fizeram avanços contínuos em tamanho, taxa de transmissão, distância de transmissão e compatibilidade. Em particular, os módulos SFP e SFP ganharam amplo reconhecimento no mercado com seu tamanho pequeno, alta compatibilidade e características de troca a quente. Estas inovações não só promoveram o rápido desenvolvimento da indústria de módulos ópticos, mas também forneceram uma forte garantia para o funcionamento eficiente das modernas redes de comunicação.

Na era 5G, os módulos ópticos tornaram-se um componente-chave indispensável. A rede 5G consiste em três partes: rede sem fio, rede portadora e rede central. Como unidade componente básica da camada física, o desempenho dos módulos ópticos afeta diretamente a eficiência de transmissão e a cobertura da rede 5G. Especialmente na construção de estações base 5G, a procura por módulos ópticos continua a crescer. Dos módulos ópticos fronthaul entre AAU e DU, aos módulos ópticos midhaul entre DU e CU, aos módulos ópticos backhaul da rede portadora, as demandas por módulos ópticos em diferentes níveis de redes portadoras são diferentes, mas todos apresentam maior requisitos para a taxa de transmissão, estabilidade e compatibilidade de módulos ópticos.

Com a expansão contínua da escala dos data centers e o rápido desenvolvimento da computação em nuvem, os módulos ópticos também desempenham um papel cada vez mais importante na transmissão de dados dentro dos data centers. A expansão, novas construções e otimização do desempenho da rede de grandes data centers são indissociáveis ​​do suporte de módulos ópticos. Especialmente impulsionada pelo co-empacotamento da tecnologia optoeletrônica (CPO), a estreita integração de módulos ópticos e chips eletrônicos melhorará ainda mais a eficiência de transmissão e a eficiência energética dos data centers.