مرسل بصري بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر: تطبيقاته في شبكات التلفزيون الكابلي لمسافات طويلة

مع توسع شبكات النقل الضوئي والكابلي نحو تغطية جغرافية أوسع ومضمون عريض النطاق متزايد، المرسل الضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر أصبح التكنولوجيا المثلى للأجهزة في نشر شبكات التلفزيون الكبلي الحضرية وشبكات التلفزيون الكبلي طويلة المدى. وبفضل خصائصه المعروفة من انخفاض الفقد وملاءمته للتضخيم الضوئي في مرسل ضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر النافذة، تسمح هذه المرسلات للمشغلين بتوصيل إشارة فيديو عالية الجودة على نطاق أوسع بكثير مقارنةً بالنظام التلفزيوني الكبلي (CATV) السابق الذي استخدم طول الموجة ١٣١٠ نانومتر. ويركّز المقال على مبادئ عمله والتطبيقات النموذجية وجوانب تصنيع المنتج في شبكات التلفزيون الكبلي الحالية.

لماذا يُستخدم طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر للإرسال لمسافات طويلة؟

السوق مرسل ضوئي بطول موجة ١٥٥٠ نانومتر يستخدم طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر، حيث يكون الضعْف (التلاشي) في الألياف الأحادية الوضع الشائعة الاستخدام أدنى ما يمكن (٠٫٢ ديسيبل/كم عند ١٥٥٠ نانومتر مقارنةً بـ٠٫٣٥ ديسيبل/كم عند ١٣١٠ نانومتر). ويُعد هذا الميزة الأساسية التي تتيح تمديد مدى الإرسال إلى أكثر من ٥٠ كم دون الحاجة إلى إعادة تضخيم الإشارة. والأهم من ذلك أن نطاق طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر يتوافق جيدًا مع مضخّمات الألياف المُدوَّبة بالإربيوم (EDFA)، مما يسمح بإعادة تضخيم الإشارة الضوئية في أي نقطة ضمن السلسلة بطريقة اقتصادية إذا لزم الأمر. ويمكن لتكنولوجيا EDFA تحقيق نسبة الإشارة إلى الضوضاء (CNR) والتشويه المطلوبين لتوزيع الفيديو التناظري والرقمي، كما توفر مدى إرسال ممدَّدًا لمرسل CATV النموذجي العامل عند ١٥٥٠ نانومتر يصل عادةً إلى أكثر من ١٠٠ كم.

تقنية التعديل الخارجي

أداء عالٍ مرسل ضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر الحلول هي حلول تعديل خارجي، على عكس حلول التعديل المباشر التي تُستخدم في التطبيقات ذات النطاق الأقصر. وتستند هذه الطريقة إلى ليزر تغذية مستمرة من نوع التغذية الموزَّعة (DFB) ومرنٍ خارجي مصنوع من نيوبات الليثيوم (LiNbO₃) لتعديل إشارة الراديو التلفزيونية الكابلية (CATV) على الحامل الضوئي. ويوفِّر التعديل الخارجي أداءً ممتازًا فيما يتعلَّق بالتشويه التوافقي الثاني المركَّب (CSO) والتشويه التوافقي الثلاثي المركَّب (CTB)، مع نسبة الإشارة إلى الضجيج (CNR) ≥ ٥٢ ديسيبل وقيمة التشويه التوافقي الثلاثي المركَّب (CTB) ≤ −٦٥ ديسيبل. أما الطرازات الأحدث من مرسلات CATV العاملة عند طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر فهي تتميَّز بإمكانية ضبط قوة كبح تأثير بريولين المحفَّز (SBS) بين ١٣ ديسيبل ميلي واط و١٩ ديسيبل ميلي، ما يمكِّن مهندسي الشبكات من ضبط الأداء بما يتناسب مع أطوال الألياف المختلفة وقدرات الإرسال.

التطبيقات الرئيسية لمرسلات CATV العاملة عند طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر

يُستخدم مرسل الألياف الضوئية CATV العامل عند طول الموجة ١٥٥٠ نانومتر في مختلف هياكل الشبكات:

التجميع الفائق: ربط مراكز التوزيع الرئيسية بمراكز التوزيع الفرعية على مسافات تصل إلى ٨٠ كيلومترًا، مع جمع جميع مصادر الفيديو في هيكل نقل مركزي.

شبكات الألياف حتى المنزل (FTTH): مع ال مرسل ضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر إرسال محتوى الفيديو ضمن نطاق البث وكذلك خدمات البيانات، ويمكن للمعدات أن تتكامل بسلاسة مع معدات FTTH في المكتب المركزي (CO).

التوزيع الحضري: هذه هي المصدر الرئيسي لفيديو التلفزيون الكبلي (CATV) على مستوى المدينة، وتُستخدم فيه مضخمات الألياف المُشَبَّعة بالإربيوم (EDFAs) لتوزيع إشارات الفيديو لوصولها إلى آلاف العملاء في مناطق مختلفة من المدينة.

التكامل باستخدام تقنية التعدد بالتقسيم الطولي الكثيف (DWDM): قدرة نظام التعدد بالتقسيم الطولي الكثيف على نقل عدة قنوات فيديو عند طول موجي ١٥٥٠ نانومتر عبر ألياف واحدة ضمن قناة نقل ظهرية عالية السعة.

دقة التصنيع لمُرسِلات ١٥٥٠ نانومتر الموثوقة:

مرسل ضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر تتطلب هذه المنتجات عمليات إنتاج دقيقة للغاية لضمان موثوقيتها واستمراريتها. ومع أكثر من ١٠ سنوات من الخبرة في تصنيع مرسل ألياف كاتف الحلول، شركة شاندونغ وانشو للمعدات البصرية والإلكترونية المحدودة هي شركة مصنعة ذات خبرة. وتضم ١٢ ورشة عمل تتمتع بغرف نظيفة من الدرجة العالية، وتستخدم أفضل خطوط الإنتاج في صناعة تركيب المكونات السطحية (SMT)، ما يتيح تحقيق معدل اتصال مباشر بنسبة ٩٩,٨٪ في تركيب لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) مع إخضاعها لاختبارات فحص التفتيش الآلي ثلاثي الأبعاد (3D AOI) وفحص التفتيش بالتصوير ثلاثي الأبعاد (3D SPI). كل مرسل كاتف بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر قابل للتتبع بالكامل، وخاضع لمراقبة جودة شاملة من البداية إلى النهاية عبر خطوط لحام الموجة الآلية، والتركيب، وإنتاج الأجهزة. وبفضل هذه العملية الذكية للتصنيع، تستطيع شركة شاندونغ وانشو توفير مرسل بصري لمسافات طويلة حلول مناسبة لشبكات كاتف الخاصة بالمشغلين حول العالم، والتي تتطلب متطلبات صارمة.

الخلاصة

وبوصفه جهازًا رئيسيًّا يستخدم في نقل إشارات كاتف لمسافات طويلة، فإن مرسل ضوئي بطول موجي ١٥٥٠ نانومتر تتميَّز بأداءٍ ممتازٍ في جودة الإشارة على مسافات طويلة، وانخفاض شديد في توهين الألياف الضوئية، وتوافق تام مع مضخِّمات الإerbium المُضاعِفة للإشارات الضوئية (EDFA)، ودقة عالية جدًّا في التعديل الخارجي. ويمكن استخدام هذه المرسلات في عددٍ من التطبيقات المختلفة، مثل التوصيل الفائق (supertrunking)، والشبكات الضوئية حتى المنزل (FTTH)، وتوزيع الشبكات الحضرية، وأنظمة الربط المتعدد للأطوال الموجية الكثيفة (DWDM)، ما يمكِّن مقدِّمي الخدمات من تقديم أفضل تجربة فيديو ممكنة. وتظل شركة شاندونغ وانشو لتجهيزات الإلكترونيات البصرية المحدودة مورِّدًا موثوقًا به لـ مرسل ألياف كاتف الحلول، حيث تزوِّد منتجاتها بتقنيات تصنيع متقدِّمة ومجموعة كاملة من منتجات أنظمة التلفزيون الكابلية (CATV).