光トランシーバーが光ファイバー通信ネットワークの重要な部分であることはよく知られています。通常、誰もがイーサネットスイッチのパフォーマンスを非常に心配していますが、重要なコンポーネントの品質を無視する場合があります。光トランシーバー、価格が購入の唯一の要因になっています。しかし、実際には、市場は低品質のトランシーバーで溢れ、一般ユーザーが高品質の光トランシーバーを識別するのは困難です。

光トランシーバーの品質がネットワーク伝送性能を決定しますが、これは作業が削減されると大幅に低下する可能性があります。他のハイテク機器と同様に、光トランシーバーは、光パワーテスト、感度テスト、アイダイアグラムテスト、エージングテスト、実機テスト、ファイバー端面検出など、製造プロセスで厳格なテストと品質検査手順の対象となります。。これらのプロセスには、最良の結果を保証するために、製造プロセスの各段階が含まれます。プログラムが失敗した場合、光トランシーバーは拒否され、重い作業のために生産ラインに戻されます。

では、光トランシーバーの性能パラメーターをどのようにテストしますか？

トランシーバーの平均出力光パワー測定

光トランシーバーの送信ポートは、光源と関連する電子回路で構成されています。半導体ベースの発光ダイオード（LED）とレーザーダイオードは、光トランジスタの光源として使用されます。LEDおよび垂直共振器型面発光レーザー（VCSEL）は通常、ローカルおよびローカルネットワークの送信機に使用され、ファブリペロー（FP）レーザーおよび分散フィードバック（DFB）レーザーはメトロおよび長距離ネットワークの送信機に使用されます。

光通信では、光源は強度変調されます。これは、レーザーにさまざまな電流を流して出力パワーレベルを変更するプロセスです。図1に示すように、有限の電力レベルは、実際の完全な電力の欠如ではなく、論理ゼロを表します。

平均出力光パワーは送信機の重要なパラメータであり、モジュールの通信品質に直接影響します。これは、通常の動作条件下での受信機の平均光パワーです。光パワーメータは、平均出力光パワー測定を可能にし、伝送端での光パワーをテストします。長距離伝送用の送信機の場合、平均光パワーは最大入力光パワーよりも大きくなります。

平均光パワーは、光パワーメーターで測定されます。測定単位は通常、1mWに対する電力レベルの対数比であるdBmで表されます。

トランシーバーの消光比の測定

消光比は、デジタル通信で使用される光送信機の性能を説明するために使用される場合、論理レベル「1」の送信に使用されるエネルギー（電力）と論理レベル「0」の送信に使用されるエネルギーの比率です。 '。グラフィカルな説明では、図2に示すように、アイダイアグラムが一般的に使用されます。

光変調振幅測定

光変調振幅（OMA）は、電源によって生成される2つの光パワーレベルの差を測定するために使用されます。たとえば、P1（光源がオンの場合）とP0（光源がオフの場合）です。OMAでは、送信機の目が安全で受信機に過負荷をかけない限り、低いまたは高いライトダウン率を使用できます。

図3は、光信号のストレスアイダイアグラムでOMAを示しています。

レシーバー感度テスト

受信感度は、光トランシーバー受信デバイスの性能を測定するための重要なパラメーターの1つです。受信感度テストでは、プログラム可能な光減衰器による信号の電力減衰が必要です。これにより、異なる光パワーのエラー率をエラーメーターで比較することにより、異なるパワーの信号を受信する光トランシーバーを完成させることができます。その中で、受信感度が良いほど、最小受信光パワーは小さくなります。逆に、受信感度が悪い場合は、光受信機の要件が高くなります。

トランシーバーアイダイアグラムテスト

アイダイアグラムは、送信機の出力を表示するための一般的なツールです。送信機の全体的なパフォーマンスに関する豊富な情報を提供します。アイダイアグラムでは、データパターンのすべての組み合わせが、通常2ビット未満の共通のタイムラインに重ね合わされます。図1は、振幅が良好でジッターが低い信号を示しています。共通のタイムライン上でオーバーラップする3ビット波形（000,001、…110、111）の8つの可能なシーケンスを描画することにより、アイダイアグラムがどのように構築されるかを想像できます。

複数の測定の代わりに、アイマスクテストを使用して目の質を判断できます。マスクは、アイダイアグラムとアイダイアグラムに配置されたいくつかのポリゴンで構成され、波形が交差してはならない領域を示します。「良い」波形がテンプレートと交差することはなく、「悪い」波形がテンプレートと交差するか、テンプレートに違反します。一歩下がってシステムレベルのビューを表示します。片方の目を開くと、レシーバーがロジック1とロジック0を簡単に区別できることを示します。目を閉じると、エラー（エラー）の可能性が高くなります。図2は、アイマスクテストに合格しやすい波形を示しています。

広帯域オシロスコープを使用すると、光学アイマスクテストを実行できます。これらの機器には、デジタル通信アナライザーなど、いくつかの名前があります。オシロスコープはテストを実行し、波形サンプルがテンプレートに到達したかどうかを判断できます。

レーザーメーカーは、レーザーが不規則性なしにマスクテストに合格することを望んでおり、十分なマージンのある測定値を見つけたいと考えています。マスクサイズを可能な限り拡大すると、マスクヒットを発生させることなく最大のバランスが得られます。

トランシーバーの複比（交差）

アイチャートの複比は、交差点の測定振幅と信号の「1」および「0」ビットとの関係であるため、異なるクロススケール関係は異なる信号ビットを伝達できます。標準の SFP光トランシーバ送信機のクロスオーバー率は50％です。これは、光信号ロジック「1」コードとロジック「0」コードがそれぞれビットの半分を占めることを意味します。

TransceiverJitter Time（RMS）

ジッタ時間は、SFP光トランシーバ送信機での光信号の送信によって生成された時限ノイズが送信される期間です。SFP光トランシーバーでこの関連するジッター時間を最小限に抑え、システム全体のパフォーマンスを向上させます。

トランシーバーバイアス電流テスト

レーザーLD高速スイッチが正常に動作するために。これは、バイアスによって直接表されるしきい値電流ITHよりもわずかに大きいDCバイアス電流IBIASに追加する必要があります。BIASが大きすぎると、アクセラレータコンポーネントが古くなり、BIASが小さすぎると、レーザーが正しく機能しません。

トランシーバー波長テスト

両端のデバイスで使用される光モジュールは、通信を確立するために同じ波長を放射する必要があるため、製造元は、出荷前に光モジュールの波長をテストして、偏差範囲内にあることを確認する必要があります。一般に、メーカーは光スペクトルアナライザなどの機器を使用して光モジュールの中心波長を測定しており、測定された光モジュールの中心波長は通常標準値から外れています。光モジュールの種類によって偏差は異なりますが、偏差が許容範囲内である限り、たとえば、 SFP-1G-LX 光モジュールの中心波長は1310 nm、偏差は±50 nm、中心波長はSFP-1G-SXの光モジュールは850nmで、その偏差は±10nmです。10G-CWDM-SFP-ER光モジュールの中心波長は1470nmで、偏差は±7.5nmです。テスト値が標準仕様と一致しない場合、光モジュールは不良品と見なされます。

トランシーバー互換性テスト

互換性テストは、主に互換性のある光モジュールを対象としています。光モジュールは、テストのために対応するブランドのデバイスのスイッチに挿入されます。通常の通信とは、光モジュールがテストに合格したことを意味します。通信できない場合は、光モジュールに互換性がないことを意味します。

トランシーバーの光学端面検査

光トランシーバーは、設計とタイプが大きく異なります。たとえば、 SFP、SFP +、XFP、XENPAK、GBIC、QSFP +などです。SFP、SFP +、およびXFPにはLCコネクタインターフェイスがあります。XENPAK、1 * 9、GBICにはSCインターフェイスがあります。QSFPまたは QSFP28トランシーバーは通常、MPO/MTPまたはLCインターフェースを備えています。

ファイバの種類、アプリケーション、またはデータレートに関係なく、光の伝送には、途中のパッシブ接続やスプライスなど、リンクに沿った明確な経路が必要です。ファイバのコア上の単一の粒子は、損失と反射を引き起こし、高いエラー率とネットワークパフォーマンスの低下を引き起こす可能性があります。図1に示すように、ファイバの端面が汚染されると、高価な光学機器のインターフェースに悪影響を及ぼし、場合によっては機器が動作しなくなることさえあります。

トランシーバーの光学端面を検査することにより、汚れや傷がないか確認します。汚染はファイバ障害の最大の原因であるため、時間と費用がかかる場合でも、すべての光モジュールは出荷前に適切にチェックされます。