了解多模光纖信號衰減測試所需的LED和VCSEL光源

問題：為什么多模光纖信號衰減測試要在 LED 光源和 VCSE
L 光源中作出選擇？我又應(yīng)該選擇或指定哪一種光源呢？
回答：樓宇網(wǎng)絡(luò)（建筑物或校園）中的許多光纖鏈路現(xiàn)在可以傳
輸和支持10GB/秒的以太網(wǎng)。現(xiàn)在通過傳輸 10GB/秒的以太網(wǎng)流量
可以對其中的許多鏈路進行安裝和測試。由于信令速率支持如此
高速的流量，因此良好的舊發(fā)光二極管（LED）光源無法繼續(xù)滿足
需要。所有支持 1GB/秒或更高傳輸速率的的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備現(xiàn)在都使用
激光光源。垂直共振腔表面放射激光（或 VCSEL）是一種價格低
廉的激光光源，適用于 850 nm 波長。
光源間的不同之處
　　除了這些光源開關(guān)時的速率不同之外，VCSEL 和 LED 還有許多不同特性影響光能在光纖鏈路中的傳
輸。
　　850 nm LED 和 850 nm VCSEL 發(fā)射光源的方式也不同。LED 發(fā)射的光是寬束，在多模光纖芯的整個表
面中都是相對均勻的。與此相反，VCSEL 光源發(fā)射的光是窄束，光線在光纖芯的中心十分明亮，而在偏離
中心后就會迅速變暗。這就導(dǎo)致了不同的損耗測量。LED 的損耗測量結(jié)果通常大于 VCSEL 的損耗測量結(jié)
果。
　　為證實這種差異，我們用 LED 光源和 VCSEL 光源對 62.5 μm 多模光纖的 200 米鏈路進行了測試。
LED 與 VCSEL 鏈路損耗測量的差值是 0.20 dB @ 850 nm。這一典型結(jié)果可以說明預(yù)算不夠?qū)捲r通過和
失敗決定的差異之處。
光纖鏈路認證——通用或默認規(guī)格與特定光源規(guī)格
　　TIA 和 ISO 標準規(guī)定，光纖鏈路認證應(yīng)包括兩個普通波長上的各光纖損耗測量和鏈路中兩條光纖的極
性認證。水平布線最大長度 100 米，只需以一個波長進行測試。
　　TIA-568-B.1 標準將光源歸為5類，從 1 類典型 LED 光源到5類 FP 激光。VCSEL 通常分級為 3 類或
4 類。這一點很重要，因為多模光纖的信號損耗大于（多于）LED 光源（1 類）。因此，除非工作說明中
提出了特定光源要求或提供了鏈路部署說明，否則要求使用 LED 光源的標準就表示更保守或“最差的”情
況。
　　網(wǎng)絡(luò)所有者（或顧問）也可以指定其它的光源。比如，在安裝支持 1 GB/秒或 10GB/秒以太網(wǎng)的激光
優(yōu)化光纖時，使用 VCSEL 光源而非 LED 光源來測試光纖鏈路就是最合適的選擇。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將采用 850 nm
的 VCSEL。用 VCSEL 光源進行損耗測量更能真實反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在操作過程中達到的實際損耗。用 LED 光
源進行損耗測量將夸大操作過程中的損耗。
損耗測量的準確性對于高速網(wǎng)絡(luò)非常重要
　　千兆以太網(wǎng)標準中規(guī)定的損耗限度值隨著網(wǎng)速的提升變得越來越小。例如，支持 100 M/秒以太網(wǎng)（10
0BASE-FL）的光纖通道（62.5 μm ）的損耗限度值為 11 dB，然而同一光纖類型的通道損耗限度值則為
2.38 dB（用于 1000BASE-SX），并且更高帶寬等級光纖的長度限制為 275 米。使用可以準確測量這些精
細差別的測試設(shè)備非常重要。
　　采用 LED 光源時，技術(shù)人員應(yīng)該使用合適的卷軸來測量鏈路損耗。如果不使用卷軸，測量損耗值就會
被放大許多。用 VCSEL 或激光光源來測量損耗時則無需使用卷軸。
結(jié)論
　　測試新安裝的或現(xiàn)有的多模布線安裝系統(tǒng)，以檢驗安裝的鏈路是否具有足夠的性能將網(wǎng)絡(luò)升級到千兆
以太網(wǎng)時，使用 VCSEL 和激光光源可以取得更為有效和恰當?shù)臏y試結(jié)果。如果您希望使用光源而不是默認
LED 規(guī)格來測試安裝系統(tǒng)，您可以且應(yīng)該在工作說明中指定此要求。