⦁ 背景

         我们在提到光模块参数时会谈到调制方式,在部分光模块的数据手册中也会说明发射端的调制方式,如下图:

 摩泰光电25G ER光模块数据手册中注明发射端激光器调制方式为EML

图1 摩泰光电25G ER光模块数据手册中注明发射端激光器调制方式为EML


 摩泰光电10G ZR光模块数据手册中注明发射端激光器调制方式为EML

图2 摩泰光电10G ZR光模块数据手册中注明发射端激光器调制方式为EML

         光模块有DML和EML两种调制技术,本文做个简单介绍。

       ⦁ 光模块的基本原理

         光模块的基本功能是实现光电转换功能,下面是其简单工作原理图:

 光模块工作原理图

图3 光模块工作原理图

         光纤中传输的光信号并不是恒定的,而是经过调制、强度变化的光信号,下面介绍DML和EML调制技术的特性以及应用的区别。

       ⦁ DML调制

         DML英文全称Directly Modulation Laser,基本原理为直接控制通过激光器的电流,来发出不同强度的光,下面分别是调制信号为高电平和低电平是的工作原理图示:

         调制信号为高电平时,调制电流流过LD二极管,激光器正常发光,如下图:

图4 DML调制-高电平

图4 DML调制-高电平

         调制信号为低电平时,调制电流不流过LD二极管,激光器不发光,如下图:

 DML调制-低电平

图5 DML调制-低电平

         直接调制时,激光器始终工作在不稳定的状态,所以,有很多非线性效应会影响到输出信号的质量。

       ⦁ EML调制

         EML英文全称External Modulation Laser,基本原理为通过激光器的是恒定的电流,通过外调制器改变通光的比例,来得到不同强度的光,下面分别是调制信号为高电平和低电平是的工作原理图示:

         调制信号为高电平时,电吸收片不吸收LD发出的光,光大部分通过电吸收片,如下图:

 EML调制-高电平

图6 EML调制-高电平

         调制信号为低电平时,电吸收片吸收大部分的光,光大部分无法通过电吸收片,如下图:

 EML调制-低电平

图7 EML调制-低电平

         EML调制技术下通常用于高速率(通常10Gbps以上)、长距离(通常大于40KM)的通讯系统;

         综上所述,DML与EML调制技术最大的差异在于DML调制下LD激光器处于强度变化的不稳定状态,而EML调制下LD激光器处于恒定发光状态,EML更适合长距离和高速率应用。

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