Ricetrasmettitore ottico: la forza trainante nel campo della comunicazione ottica

Nel torrente della moderna società dell'informazione, i dati scorrono come sangue in ogni vena della rete, e così via ricetrasmettitore ottico (modulo ottico), il dispositivo principale nel campo della comunicazione ottica, è il motore ad alta velocità che guida questo flusso di informazioni. Il modulo ottico, o modulo integrato ricetrasmettitore ottico, è un dispositivo chiave per realizzare la conversione tra segnali ottici e segnali elettrici. Svolge un ruolo insostituibile nello strato fisico (lo strato inferiore del modello OSI).

Il principio di funzionamento di base del modulo ottico è convertire il segnale elettrico in un segnale ottico all'estremità trasmittente e trasmetterlo attraverso la fibra ottica; all'estremità ricevente, il segnale ottico viene riconvertito in segnale elettrico. Questo processo sembra semplice, ma coinvolge molteplici tecnologie come modulazione, demodulazione, amplificazione ed estinzione. Il modulo ottico è composto principalmente da tre parti: interfaccia in fibra ottica, unità di elaborazione del segnale e interfaccia del circuito. Questi componenti lavorano insieme per garantire una trasmissione del segnale ottico stabile e ad alta velocità.

Con il rapido sviluppo della scienza e della tecnologia, i campi di applicazione dei moduli ottici stanno diventando sempre più estesi, compresi data center (cloud), reti di telecomunicazioni (tubi) e terminali di accesso (estremità). Soprattutto con la tendenza della "fibra ottica in entrata e in uscita della fibra in rame", i moduli ottici hanno gradualmente sostituito i tradizionali metodi di comunicazione via cavo in rame con la loro alta velocità, trasmissione a lunga distanza e caratteristiche di bassa perdita, e sono diventati l'infrastruttura delle moderne reti di comunicazione.

L'evoluzione dei moduli ottici è ricca di segni di innovazione tecnologica e di adeguamento industriale. Dai primi moduli GBIC ai successivi SFP, SFP, XFP, QSFP, CFP, ecc., i moduli ottici hanno fatto continui progressi in termini di dimensioni, velocità di trasmissione, distanza di trasmissione e compatibilità. In particolare, i moduli SFP e SFP hanno ottenuto un ampio riconoscimento sul mercato grazie alle loro dimensioni ridotte, all'elevata compatibilità e alle caratteristiche di hot-swap. Queste innovazioni non solo hanno promosso il rapido sviluppo dell’industria dei moduli ottici, ma hanno anche fornito una forte garanzia per il funzionamento efficiente delle moderne reti di comunicazione.

Nell’era del 5G i moduli ottici sono diventati un componente chiave indispensabile. La rete 5G è composta da tre parti: rete wireless, rete portante e rete core. Essendo l'unità componente di base dello strato fisico, le prestazioni dei moduli ottici influiscono direttamente sull'efficienza di trasmissione e sulla copertura della rete 5G. Soprattutto nella costruzione delle stazioni base 5G, la domanda di moduli ottici continua ad espandersi. Dai moduli ottici fronthaul tra AAU e DU, ai moduli ottici midhaul tra DU e CU, ai moduli ottici backhaul della rete portante, le richieste di moduli ottici a diversi livelli delle reti portanti sono diverse, ma tutte presentano livelli più elevati requisiti per la velocità di trasmissione, stabilità e compatibilità dei moduli ottici.

Con la continua espansione delle dimensioni dei data center e il rapido sviluppo del cloud computing, anche i moduli ottici svolgono un ruolo sempre più importante nella trasmissione dei dati all'interno dei data center. L'espansione, la nuova costruzione e l'ottimizzazione delle prestazioni di rete dei grandi data center sono inseparabili dal supporto dei moduli ottici. Spinta soprattutto dal co-packaging della tecnologia optoelettronica (CPO), la stretta integrazione di moduli ottici e chip elettronici migliorerà ulteriormente l'efficienza di trasmissione e l'efficienza energetica dei data center.