Los 10 principales niveles de pruebas de fibra óptica para transceptores ópticos cualificados

Cuando se trata del uso de transceptores ópticos, sabemos que los componentes ópticos deben mantenerse para garantizar que puedan funcionar correctamente durante su vida útil. Entonces, ¿sabe qué estándares de prueba de fibra óptica se aplican durante la fabricación del módulo transceptor? De hecho, para garantizar la estabilidad y fiabilidad de los componentes ópticos, los fabricantes suelen implementar múltiples procesos de prueba de transceptores ópticos para que sus parámetros estén dentro de los estándares de la industria. Dado que los métodos de prueba de transceptores son numerosos y los procedimientos específicos pueden variar de un proveedor a otro, hablaremos de los niveles más básicos de prueba de fibra que debe superar un transceptor de alta calidad.

Antes de la prueba SFP, prepare equipos y herramientas de prueba, como un atenuador óptico, un medidor de potencia óptica, un medidor de errores de bits (ajuste la potencia óptica y la sensibilidad según la velocidad), un medidor de diagrama de ojo, un detector de cara final de fibra, un lápiz de limpieza de fibra óptica, etc.

Control de calidad de entrada (IQC)

La prueba del transceptor debe comenzar con una inspección previa al ensamblaje para asegurarse de que los materiales raros utilizados para la fabricación estén cualificados. Específicamente, se analizan dos componentes clave del transceptor: receptores y transmisores. El subconjunto óptico del receptor (ROSA) incluye el conector óptico, el fotodiodo, etc. El subconjunto óptico del transmisor (TOSA) cubre la interfaz eléctrica y los diodos láser, etc. El ROSA y el TOSA juntos se denominan subconjunto óptico bidireccional (BOSA), que también se inspeccionará antes del ensamblaje.

Prueba de potencia óptica de salida media

La potencia óptica de salida es un parámetro importante que define la distancia y la calidad de transmisión del transceptor. Los operadores suelen utilizar un medidor de potencia óptica para probar la potencia óptica de salida media del extremo transmisor.

Medición de la relación de extinción

Relación de extinción, uno de los parámetros para medir la calidad de los transceptores, consiste en medir la relación entre dos niveles de potencia óptica de una señal digital generada por una fuente óptica. Definiendo P1 como el nivel de potencia óptica cuando la fuente de luz está encendida, y P0 como el nivel de potencia cuando la fuente de luz está apagada. Entonces, la relación entre la potencia óptica en el nivel alto del código completo “1” y el nivel bajo del código completo “0” que emite el láser es la relación de extinción. Relación de extinción = P1/P0.

El valor del parámetro indica si el láser funciona en el punto de polarización óptimo y con eficiencia de modulación. Cuanto mayor sea la relación de extinción, mayor será la capacidad para recibir e identificar la señal óptica, y mayor será la sensibilidad de recepción. La relación de extinción es inversamente proporcional a la potencia óptica de entrada. El resultado de la prueba muestra que, cuanto mayor es la relación de extinción, menor es la potencia óptica emitida.

Prueba de amplitud de modulación óptica

Similar a la relación de extinción, Amplitud de modulación óptica (OMA) consiste en calcular la diferencia entre dos niveles de potencia óptica de una señal digital generada por una fuente óptica. Entonces OMA = P1 - P0.

Prueba de tasa de errores de bits y sensibilidad de recepción

La tasa de errores de bit es la relación entre el número de símbolos con error de bit recibidos después de la conversión óptico-eléctrica por el extremo receptor y el símbolo proporcionado por el extremo transmisor dentro de un período de tiempo específico. Es un parámetro para medir la funcionalidad de los transceptores para transmitir símbolos correctamente.                 

Utilice un medidor de errores de bit para probar la tasa de errores de bit y la sensibilidad de recepción. Por lo general, los transceptores con velocidades de datos más altas tienen una sensibilidad de recepción peor.

Prueba de patrón de ojo

El patrón de ojo resulta de múltiples adquisiciones y visualizaciones superpuestas de las señales digitales mediante un osciloscopio, lo que refleja si las señales medidas se pierden o se transmiten en buenas condiciones. Al observar la altura, el ancho, el jitter y el ciclo de trabajo del diagrama de ojo, los operadores pueden identificar su rendimiento. Cuanto más grande sea el ojo, menor será la interferencia entre símbolos y mejor será el rendimiento. 

Pruebas de Longitud de Onda

Dado que dos dispositivos se comunican cuando los módulos ópticos utilizados en ambos extremos funcionan en la misma longitud de onda. Antes del envío, los fabricantes deben probar la longitud de onda del transceptor para asegurarse de que esté dentro del rango de desviación.

El analizador de espectro óptico es un dispositivo de prueba típico para medir la longitud de onda central de los componentes ópticos. En los resultados de pruebas reales, es habitual que haya una desviación de la longitud de onda central con respecto a la longitud de onda estándar. Sin embargo, la prueba de longitud de onda se aprobará si el valor de desviación está dentro de un rango de referencia. 

Por lo general, se ofrecen diferentes tipos de ópticas con diferentes valores de desviación. Por ejemplo, una desviación de ±50nm es apta para SFP-1G-LX que funciona a una longitud de onda central de 1310nm y ±10nm es aceptable para la multimodo de 850nm SFP-1G-SX transceptor. De lo contrario, el transceptor se considerará un producto defectuoso.

Prueba de envejecimiento a alta y baja temperatura

Un transceptor cualificado debe ajustar su temperatura de funcionamiento para adaptarse al entorno de aplicación. Para medir si el rendimiento es fiable en entornos extremos, los transceptores ópticos deben colocarse en la cámara de prueba de envejecimiento para realizar pruebas de envejecimiento a alta y baja temperatura. Por ejemplo, para probar un módulo transceptor de grado industrial, QSFPTEK establece la temperatura en 85°C y coloca el componente óptico en la cámara durante 4 horas para medir su tolerancia a altas temperaturas.

Prueba de compatibilidad

Para transceptores de terceros, deben realizarse pruebas de compatibilidad en equipos de sistema de la marca para garantizar la interoperabilidad entre el módulo óptico y el dispositivo. El equipo de banco de pruebas más común es el switch. Los fabricantes de transceptores compatibles suelen programar el módulo óptico para una  marca específica y conectarlo a los switches de destino para comprobar si la conectividad es normal.

Limpieza de la cara final

Durante la fabricación y las pruebas de transceptores, el polvo y los arañazos son inevitables. Después de cada paso de prueba, los transceptores deben inspeccionarse con un microscopio detector de caras finales de fibra para comprobar si hay manchas. Si las hay, utilice un limpiador de lápiz para fibra óptica para limpiar el conector. Si hay arañazos, el transceptor debe rechazarse y devolverse a la línea de producción para su reensamblaje. Al conectar la fibra al módulo o desconectarla del módulo, el conector óptico puede contaminarse fácilmente. La limpieza de la cara final óptica es una forma de prevenir fallos de enlace provocados por una cara final contaminada.

Palabras finales

Aunque los módulos transceptores no son equipos de comunicación de datos, desempeñan un papel vital en la transmisión de datos. Su calidad afecta directamente a la calidad de la señal y a la estabilidad de la transmisión. Las ópticas de baja calidad pueden provocar fallos de red y causar enormes pérdidas económicas en grandes centros de datos. Las pruebas de fibra óptica antes del envío son clave para garantizar el rendimiento de la transmisión.

Los fabricantes de módulos SFP que hacen hincapié en la calidad deben contar con un sistema integral de pruebas de transceptores. Una serie de pruebas de rendimiento, pruebas de compatibilidad e inspección de la cara final son los niveles de prueba de transceptores ópticos más importantes y fundamentales que todo operador debe realizar.

Los especialistas de I+D de QSFPTEK han construido un pruebas de transceptores programa, que definió estrictamente el proceso de prueba de la óptica. Cada módulo debe someterse a las pruebas enumeradas Pruebas de SFP pasos para estar calificado para el envío. Póngase en contacto [email protected] para informes de pruebas.