Top 10 Glasfaser-Teststufen für qualifizierte optische Transceiver

Wenn es um die Verwendung von optische Transceiver, wissen wir, dass Optiken gewartet werden müssen, um sicherzustellen, dass sie während ihrer Lebensdauer einwandfrei funktionieren. Wissen Sie dann, welche Glasfaserprüfstandards während der Herstellung des Transceiver-Moduls durchgeführt werden? Um die Stabilität und Zuverlässigkeit von Optiken sicherzustellen, implementieren Hersteller tatsächlich häufig mehrere Prüfprozesse für optische Transceiver, damit ihre Parameter innerhalb der Industriestandards liegen. Da die Testmethoden für Transceiver vielfältig sind und die spezifischen Verfahren von Anbieter zu Anbieter variieren können, sprechen wir über die grundlegendsten Glasfaserprüfebenen, die ein hochwertiger Transceiver bestehen sollte.

Bereiten Sie vor dem SFP-Test Testgeräte und Werkzeuge vor, wie z. B. einen optischen Dämpfer, ein optisches Leistungsmessgerät, ein Bitfehlerratenmessgerät (optische Leistung und Empfindlichkeit je nach Rate einstellen), ein Augendiagramm-Messgerät, einen Faserendflächen-Detektor, einen Glasfaser-Reinigungsstift usw.

Wareneingangsprüfung (IQC)

Der Transceiver-Test sollte mit einer Vorabprüfung vor der Montage beginnen, um sicherzustellen, dass die für die Herstellung verwendeten seltenen Materialien qualifiziert sind. Konkret werden zwei Schlüsselkomponenten des Transceivers analysiert: Empfänger und Sender. Die optische Empfänger-Unterbaugruppe (ROSA) umfasst den optischen Steckverbinder, die Fotodiode usw. Die optische Sender-Unterbaugruppe (TOSA) umfasst die elektrische Schnittstelle und Laserdioden usw. ROSA und TOSA werden zusammen als bidirektionale optische Unterbaugruppe (BOSA) bezeichnet, die ebenfalls vor der Montage geprüft wird.

Test der durchschnittlichen optischen Ausgangsleistung

Die optische Ausgangsleistung ist ein wichtiger Parameter, der die Übertragungsdistanz und -qualität des Transceivers definiert. Betreiber verwenden häufig einen optischen Leistungsmesser, um die durchschnittliche optische Ausgangsleistung am Sendeende zu testen.

Messung des Extinktionsverhältnisses

Extinktionsverhältnis, einer der Parameter zur Messung der Qualität von Transceivern, dient dazu, das Verhältnis zweier optischer Leistungspegel eines von einer optischen Quelle erzeugten digitalen Signals zu messen. P1 wird als optischer Leistungspegel definiert, wenn die Lichtquelle eingeschaltet ist, und P0 als Leistungspegel, wenn die Lichtquelle ausgeschaltet ist. Dann ist das Verhältnis der optischen Leistung beim hohen vollständigen “1”-Code zum niedrigen vollständigen “0”-Code, den der Laser ausgibt, das Extinktionsverhältnis. Extinktionsverhältnis = P1/P0.

Der Wert des Parameters gibt an, ob der Laser am optimalen Arbeitspunkt und mit optimaler Modulationseffizienz arbeitet. Je größer das Extinktionsverhältnis ist, desto stärker ist die Fähigkeit, das optische Signal zu empfangen und zu identifizieren, und desto höher ist die Empfangsempfindlichkeit. Das Extinktionsverhältnis ist umgekehrt proportional zur optischen Eingangsleistung. Das Testergebnis zeigt: Je größer das Extinktionsverhältnis ist, desto kleiner ist die emittierte optische Leistung.

Test der optischen Modulationsamplitude

Ähnlich wie das Extinktionsverhältnis, Optische Modulationsamplitude (OMA) besteht darin, die Differenz zwischen zwei optischen Leistungspegeln eines von einer optischen Quelle erzeugten digitalen Signals zu berechnen. Dann gilt OMA = P1 - P0.

Bitfehlerrate- und Empfangsempfindlichkeitstest

Die Bitfehlerrate ist das Verhältnis der Anzahl der Bitfehlersymbole, die nach der optisch-elektrischen Umwandlung am Empfangsende empfangen werden, zu den vom Sendeende innerhalb eines bestimmten Zeitraums bereitgestellten Symbolen. Sie ist ein Parameter zur Messung der Fähigkeit von Transceivern, Symbole korrekt zu übertragen.                 

Verwenden Sie ein Bitfehlermessgerät, um die Bitfehlerrate und Empfangsempfindlichkeit zu testen. In der Regel haben Transceiver mit höheren Datenraten eine schlechtere Empfangsempfindlichkeit.

Augendiagrammtest

Das Augenmuster ergibt sich aus mehreren Erfassungen und überlagerten Darstellungen der digitalen Signale durch ein Oszilloskop und zeigt, ob die gemessenen Signale verloren gehen oder in gutem Zustand übertragen werden. Durch Beobachtung von Höhe, Breite, Jitter und Tastgrad des Augendiagramms können Betreiber dessen Leistung ermitteln. Je größer das Auge, desto geringer die Intersymbolinterferenz und desto besser die Leistung. 

Wellenlängentests

Da zwei Geräte kommunizieren, wenn die an beiden Enden verwendeten optischen Module mit derselben Wellenlänge arbeiten, sollten Hersteller vor dem Versand die Wellenlänge des Transceivers prüfen, um sicherzustellen, dass sie innerhalb des Abweichungsbereichs liegt.

Der optische Spektrumanalysator ist ein typisches Prüfgerät zur Messung der zentralen Wellenlänge der Optiken. Bei realen Prüfergebnissen kommt es häufig zu einer Abweichung der zentralen Wellenlänge von der Standardwellenlänge. Der Wellenlängentest wird jedoch bestanden, wenn der Abweichungswert innerhalb eines Referenzbereichs liegt. 

Üblicherweise werden verschiedene Optiktypen mit unterschiedlichen Abweichungswerten angeboten. Zum Beispiel ist eine Abweichung von ±50nm geeignet für SFP-1G-LX das bei einer zentralen Wellenlänge von 1310nm arbeitet und ±10nm ist für das Multimode 850nm akzeptabel SFP-1G-SX Transceiver. Andernfalls wird der Transceiver als defektes Produkt betrachtet.

Alterungstest bei hohen und niedrigen Temperaturen

Ein qualifizierter Transceiver sollte seine Betriebstemperatur anpassen, um sich an die Anwendungsumgebung anzupassen. Um zu messen, ob die Leistung in extremen Umgebungen zuverlässig ist, sollten optische Transceiver für Alterungstests bei hohen und niedrigen Temperaturen in die Alterungstestkammer gelegt werden. Um beispielsweise ein Transceiver-Modul in Industriequalität zu testen, stellt QSFPTEK die Temperatur auf 85°C ein und legt die Optik für 4 Stunden in die Kammer, um ihre Toleranz gegenüber hohen Temperaturen zu messen.

Kompatibilitätstest

Für Transceiver von Drittanbietern müssen Kompatibilitätstests an Markensystemgeräten durchgeführt werden, um die Interoperabilität zwischen Optik und Gerät sicherzustellen. Das am häufigsten getestete Prüfgerät ist der Switch. Hersteller kompatibler Transceiver codieren die Optik häufig für eine  bestimmte Marke und stecken sie in Ziel-Switches ein, um zu prüfen, ob die Konnektivität normal ist.

Reinigung der Stirnfläche

Bei der Herstellung und Prüfung von Transceivern sind Staub und Kratzer unvermeidlich. Nach jedem Prüfschritt müssen Transceiver unter einem Fiber End Face Detector-Mikroskop inspiziert werden, um zu prüfen, ob Verunreinigungen vorhanden sind. Falls ja, verwenden Sie einen Glasfaser-Reinigungsstift, um den Steckverbinder zu reinigen. Wenn Kratzer vorhanden sind, sollte der Transceiver aussortiert und zur erneuten Montage an die Produktionslinie zurückgegeben werden. Beim Einstecken der Faser in das Modul oder beim Herausziehen aus dem Modul kann der optische Steckverbinder leicht verunreinigt werden. Die Reinigung der optischen Endfläche ist eine Möglichkeit, Verbindungsausfälle zu verhindern, die durch eine verunreinigte Endfläche verursacht werden.

Schlusswort

Obwohl Transceiver-Module keine Datenkommunikationsgeräte sind, spielen sie eine entscheidende Rolle bei der Datenübertragung. Ihre Qualität wirkt sich direkt auf die Signalqualität und die Übertragungsstabilität aus. Minderwertige optische Komponenten können zu Netzwerkausfällen führen und in großen Rechenzentren enorme wirtschaftliche Verluste verursachen. Glasfasertests vor dem Versand sind entscheidend, um die Übertragungsleistung zu gewährleisten.

Hersteller von SFP-Modulen, die Wert auf Qualität legen, sollten über ein umfassendes Testsystem für Transceiver verfügen. Eine Reihe von Leistungstests, Kompatibilitätstests und Endflächenprüfungen sind die wichtigsten und grundlegendsten Teststufen für optische Transceiver, die jeder Betreiber durchführen sollte.

QSFPTEK R&D-Spezialisten haben ein Transceiver-Prüfung Programm, in dem der Prüfprozess von Optiken streng definiert wurde. Jedes Modul muss die aufgeführten SFP-Tests Schritte, um für den Versand qualifiziert zu sein. Bitte kontaktieren Sie [email protected] für Testberichte.