1. Qu'est-ce qu'un module optique ? Le module optique est composé de dispositifs optoélectroniques, de circuits fonctionnels et d'interfaces optiques, etc. Les dispositifs optoélectroniques comprennent deux parties : l'émission et la réception. Pour faire simple, la fonction du module optique est de convertir le signal électrique en signal optique à l'extrémité d'envoi, puis de convertir le signal optique en signal électrique à l'extrémité de réception après transmission à travers la fibre optique.

Généralement divisés en modules optiques monomodes et modules optiques multimodes, les premiers conviennent à la transmission longue distance et les seconds conviennent principalement à la transmission à courte distance. Aujourd'hui, nous ne parlerons pas trop des types et des principes de fonctionnement des modules optiques, mais nous nous concentrerons sur les scénarios d'application des modules optiques.

2. Plusieurs scénarios d'application de modules optiques

2.1 Scénario d'interconnexion des centres de données

Alors que l'Internet of Everything devient la norme sociale, les centres de données, en particulier les grands centres de données sous forme de clusters, connaissent une croissance rapide. En plus de réaliser un fonctionnement à haut débit et un support stable des services de terminaux Internet, l'interaction entre les centres de données est également très importante, créant un nouveau scénario : DCI (Data Center Interconnect).

Ce concept est né ces dernières années. Avec le développement rapide de nombreux services émergents tels que le cloud computing, le big data et la réalité virtuelle, de nombreuses applications qui dépendent fortement des centres de données connaissent une croissance explosive. Un centre de données unique est débordé et manque rapidement de ressources. Un seul centre de données ne peut pas facilement augmenter sa capacité en raison de problèmes de site et d’approvisionnement en énergie. À l’heure actuelle, plusieurs centres de données sont construits dans la même ville ou à des endroits différents, et la prise en charge de l’interconnexion et de la réalisation d’activités collaboratives entre eux est devenue une nouvelle option.

En outre, de plus en plus d'entreprises subissent une transformation numérique et les entreprises d'un même secteur doivent partager et collaborer au niveau des données, ce qui entraîne également l'interconnexion entre les centres de données de différentes entreprises.

Pour en revenir à nos modules optiques, dans le scénario d'interconnexion des centres de données, ces derniers doivent réaliser une interaction d'informations massive. Dans ce cas, la quantité d’informations et la fréquence de transmission seront plus grandes et plus denses, et la distance sera plus grande qu’un seul centre de données. Ensuite, les avantages de la communication par fibre optique se démarquent.

De plus, le scénario d'interconnexion des centres de données nécessite des dispositifs de commutation dotés d'une vitesse plus élevée, d'une consommation d'énergie inférieure et d'une taille plus petite. L'un des principaux facteurs déterminant si ces performances peuvent être réalisées est le module optique.

Le trafic de données dans le centre de données continue de croître, et la tendance à grande échelle et à l'aplatissement entre les centres de données favorise également progressivement le développement de modules optiques vers un taux de transmission plus rapide. La distance de transmission de la fibre multimode étant limitée par l'augmentation du débit du signal, elle sera progressivement remplacée par la fibre monomode dans les scénarios d'interconnexion des centres de données. À l'heure actuelle, la Chine a progressivement évolué de 100G-400G à 400-800G, et l'application de la fibre optique monomode pourrait devenir de plus en plus importante.

2.2 Marché des télécommunications : le déploiement de la 5G augmentera considérablement la demande de modules optiques

Le réseau 5G est divisé en trois parties : le réseau d'accès, le réseau porteur et le réseau central. Le réseau support est généralement divisé en la couche d'accès métropolitaine, la couche d'agrégation métropolitaine, la couche centrale métropolitaine/ligne principale provinciale et les fonctions de liaison frontale et intermédiaire des services 5G en ligne réelle. Par rapport à la 4G, la 5G a subi quelques changements par rapport aux stations de base 4G. Le lien de transmission moyenne a été ajouté et le marché des modules optiques de transmission moyenne a été ouvert depuis. De plus, dans les liaisons frontales et terrestres de la 4G, les modules optiques utilisés n'ont pas d'exigences aussi élevées en matière de taux de transmission, et les modules optiques 10G sont utilisés, tandis que les caractéristiques de bande passante élevée, de faible délai et de connexion étendue que possède la 5G la communication sans fil a un grand impact sur les modules optiques. La fonction et les performances du module imposent des exigences plus élevées. Les besoins et exigences futurs des modules optiques 25G, 50G et encore plus 100G seront considérablement améliorés.

2.3 WDM passif Nous avons déjà parlé du principe technique du multiplexage par répartition en longueur d'onde. Le principe de base de cette technologie de division passive de longueur d'onde est d'utiliser la technologie WDM pour coupler des signaux optiques de différentes longueurs d'onde et transporter une série d'informations dans un faisceau et les transmettre dans une fibre optique. Afin de réaliser la transmission entre les services. Les signaux optiques de ces différentes longueurs d'onde peuvent être séparés à la réception. Actuellement, de nombreuses applications sont déployées sur le réseau du campus. Tout en garantissant une transmission à haut débit et à faible latence, il peut également améliorer considérablement le taux d'utilisation des câbles optiques de base. Dans le même temps, cela peut réduire considérablement l’exploitation et la gestion de la maintenance du réseau grâce à des combineurs passifs. Le WDM est composé d'un module de lumière colorée (communément appelé module de division de longueur d'onde grossière, et le module de division de longueur d'onde dense est appelé module de lumière colorée, utilisant généralement un module à double fibre) et de composants passifs.

Les longueurs d'onde d'émission et de réception dans les indicateurs du module de lumière colorée auront une fréquence centrale/longueur d'onde centrale nominale ; le module de lumière grise possède une large gamme de longueurs d'onde d'émission et de réception sans longueur d'onde centrale. Par conséquent, il est possible de juger s'il existe ou non une longueur d'onde centrale dans l'indice.

Les modules optiques CWDM sont largement utilisés dans les réseaux Gigabit Ethernet et point à point ; Les modules optiques DWDM sont principalement utilisés dans les grands environnements de réseau tels que les réseaux métropolitains et les réseaux locaux.

3. Résumé De nos jours, de nombreuses scènes de notre travail et de notre vie quotidienne actuelle ont réalisé « la lumière dans le dos du cuivre », c'est-à-dire que le support métallique en transmission a été progressivement remplacé par le support à fibre optique, et la communication optique est devenue une tendance. . Le module optique est le dispositif central de la communication optique et son importance stratégique va de soi. À l'avenir, avec l'accélération de la construction du réseau 5G, le développement rapide du cloud computing et la construction par lots de centres de données à grande échelle, le 400G-800G deviendra la principale direction concurrentielle de l'industrie des communications optiques.