Как лазер EML обеспечивает высокоскоростную передачу данных в красном диапазоне

Когда-нибудь задумывались, что можно передавать данные на гигабитной скорости с помощью обычного красного света, который вы действительно можете увидеть? Именно это сейчас происходит в офисах LiFi, подводных дронах и даже в некоторых сетях пластиковых оптических волокон малой дальности. В этой статье мы покажем вам, как лазер EML стал ключевым фактором, обеспечивающим быструю и надежную передачу данных по красному свету.

Во-первых, чем особенна «коммуникация красного света»?

Традиционные волоконно-оптические сети используют невидимый ближний инфракрасный свет (1310 нм или 1550 нм). Однако системы на красном свете работают в видимом диапазоне примерно от 620 до 650 нм. Основные преимущества следующие:

• Безопасность глаз гораздо проще обеспечить.
• Простые кремниевые фотодиоды могут использоваться в качестве приёмников (очень низкая стоимость)
• Свет можно увидеть и выровнять невооружённым глазом.
• Нет электромагнитных помех — идеально подходит для больниц, самолётов и использования под водой

Задача? Обычные красные светодиоды или даже простые красные лазерные диоды не могут переключаться достаточно быстро для реальной высокоскоростной передачи данных. Именно здесь вступает в дело лазер EML.

Почему лазер EML идеально подходит для связей на красном свете

Лазер EML (лазер с электропоглощением и модуляцией) объединяет высококачественный лазер DFB с интегрированным модулятором на основе электропоглощения на одном чипе.

В версиях с красным светом секция DFB генерирует чистый, стабильный красный луч с чрезвычайно узкой шириной спектральной линии. Затем модуляторная часть включает и выключает этот луч на скоростях в несколько гигабитов, не нарушая длину волны или качество луча.

Эта комбинация дарит вам лучшее из обоих миров: яркий и безопасный для глаз видимый красный свет, а также высокоскоростную прямую модуляцию, которая раньше была возможна только с невидимыми инфракрасными лазерами.

Реалистичные сценарии передачи сигналов в красном диапазоне, основанные на лазерах EML

1. Офисные и домашние сети LiFi. Лазер EML устанавливается в потолочный светильник. Для людей это выглядит как обычное красное освещение, однако на самом деле он передаёт данные вниз по потоку на ноутбуки и телефоны. Загрузка осуществляется с помощью инфракрасного излучения или второго красного канала. Пользователи пользуются интернетом на полной скорости без каких-либо радиопомех.
2. Подводная беспроводная связь. Радиоволны быстро затухают в воде, и распространённым является сине-зелёный свет, однако красные лазеры EML по-прежнему обеспечивают удивительно хорошую дальность связи в мутной или прибрежной воде. ROV и водолазы используют компактные модемы красного света, созданные на основе лазеров EML, для передачи видео и управляющих данных в реальном времени.
3. Пластиковые оптические волокна (POF) для домашних сетей. Во многих новых домах в Европе и Азии используют недорогие пластиковые волокна, которые эффективно работают только с красным светом. Лазер EML класса 10G, работающий на красном свете, легко передаёт многогигабитный трафик на расстояние от 50 до 100 метров по POF — идеально подходит для потоковой трансляции в формате 8K и для магистралей умных домов.
4. Безопасные коротковолновые соединения в чувствительных зонах — больницах, кабинах самолётов и лабораториях по испытаниям ЭМС — предпочитают связь в видимом диапазоне, поскольку она не содержит радиочастотного излучения. Небольшой красный лазерный модуль EML может обеспечивать беспрепятственную точку-точку связь между медицинскими приборами или авионическими системами.

Как это работает на практике (простые шаги)

1. Красный лазерный чип EML охлаждается и стабилизируется по длине волны в диапазоне ~638–650 нм.
2. Входящие электрические данные напрямую управляют электроабсорбционным модулятором — нет необходимости в громоздком внешнем модуляторе.
3. Модулированный красный луч коллимирован или вводится в свободное пространство / ПОФ / воду.
4. Дешёвый кремниевый PIN-фотодиод на приёмной стороне преобразует мигающий красный свет обратно в электрические данные.
5. Остальное обрабатывают стандартные протоколы Ethernet или пользовательские протоколы.

Весь узел остаётся компактным, потребляющим мало энергии и удивительно устойчивым к вибрациям и изменениям температуры.

Почему лазер EML с красным излучением от Wuhan Siyou — это разумный выбор

Компания Wuhan Siyou Optoelectronics расширила свою проверенную лазерную платформу 10G TDM EML на видимую красную область, сохраняя при этом всю надёжность, которой доверяют клиенты телекоммуникационной отрасли.

Наши красные EML-лазеры обеспечивают чистый спектр, высокую полосу модуляции, встроенную систему термоэлектрического охлаждения (TEC) и мониторный фотодиод, а также полную сертификацию по стандартам Telcordia — и всё это в том же компактном корпусе-бабочке, который уже знаком вам.

Независимо от того, разрабатываете ли вы следующее поколение точек доступа LiFi, подводных оптических модемов или медиаконвертеров для ПОФ, компания Wuhan Siyou предоставляет вам готовый к производству красный EML-лазер, который значительно сокращает время выхода на рынок.

Готовы улучшить вашу сеть с красным светом с помощью реальной гигабитной производительности? Ознакомьтесь с полными техническими характеристиками здесь: https://en.whsygd.com/products_detail/10G-TDM-EML-Laser.html

Свяжитесь с нами сегодня и превратите видимый красный свет в вашу следующую высокоскоростную информационную магистраль.