众所周知，optical transceiver它是光纤通信网络的重要组成部分。人们通常非常关心以太网交换机的性能，但他们可能忽略了重要组成部分——光模块的质量，价格已经成为购买的唯一因素。但事实是，市场上充斥着低质量的光模块，普通用户很难区分高质量的光模块。

光模块的质量决定了网络传输的性能，一旦下工就可以显著降低。与其他高科技电器一样，光模块在光功率测试、灵敏度测试、眼图测试、老化测试、真机测试、光纤端面测试等制造过程中经过严格的测试和质量测试程序. 这些过程涉及到生产过程的每个阶段，以确保最佳效果。如果任何程序失败，光模块将被拒绝并返回生产线进行繁重工作。

那么如何测试光模块的性能参数呢？

光模块平均输出光功率测量

光收发器的发射端口由光源和相关电子电路组成。基于半导体的发光二极管 (LED) 用激光二极管作为光晶体管中的光源。LED 垂直腔发射激光器 (VCSEL) 法布里-珀罗通常用于本地和本地网络上的发射机 (FP) 激光器和分布式反馈 (DFB) 激光器用于城市网络和长途网络的发射机。

在光通信中，光源是强度调制的，这是一个向激光器施加不同电流以改变输出功率水平的过程。如图所示 1 有限的功率电平代表零逻辑，而不是实际的，完全没有功率。

平均输出光功率是发射机直接影响模块通信质量的重要参数。它是接收器在正常工作条件下的平均光功率。光功率计可以测量平均输出光功率，以测试传输端的光功率。对于远程传输的发射机，平均光功率大于最大输入光功率。

测量平均光功率optical power meter. 通常是测量单位 dBm 表示即功率电平和 1mW 的对数比。

测量光模块的消光比

当用于描述数字通信中使用的光发射器的性能时，消光比仅用于传输逻辑电平1能量（功率）与传输逻辑电平0能量之比。眼图通常用于图形描述，如图所示 2 所示。

测量光调制幅度

光调制幅度（OMA）用于测量电源产生的两个光功率电平之间的差异，如P和P0(光源关闭时)。 OMA，只要发射器的眼睛安全，接收器不会过载，就可以使用低或高的减光比。

图 3 在光信号受压眼图中描述 OMA。

接收器灵敏度测试

接收灵敏度是衡量光模块接收设备性能的关键参数之一。接收灵敏度测试需要通过可编程的光衰减器衰减信号，通过误差计比较不同光功率的误码率，使光模块接收不同功率的信号。其中，接收灵敏度越好，接收光功率越小。相反，如果接收灵敏度较差，对光接收设备的要求就越高。

光模块眼图测试

眼图是检查发射机输出的常用工具。它提供了大量关于整体发射机性能的信息。在眼图中，数据模式的所有组合都叠加在一个公共时间线上，通常小于两位周期。图 1 显示出振幅好、抖动低的信号。你可以想象眼图是如何在公共时间线上画出八个可能的 3 波形序列(000，001... 110、111)重叠构造。

您可以使用眼图模板测试来确定眼图的质量，而不是多次测量。模板由放置在眼图和眼图中的几个多边形组成，表示波形不应相交。好波形永远不会与模板相交，而坏波形会跨越或违反模板。退一步查看系统级视图，睁开眼睛说接收器很容易区分逻辑 1 和逻辑 0。若闭上眼睛，出错（error）可能性增加。图 2 通过眼图模板过眼图模板测试的波形。

宽带示波器允许您进行光学眼图模板测试。这些仪器有几个名称，包括数字通信分析仪。示波器可以测试并确定模板上是否有波形样本。

激光制造商希望他们的激光可以在没有任何异常的情况下通过模板测试，他们希望找到足够多余的测量值。在没有任何蒙版命中的情况下，尽可能扩大蒙版尺寸可以提供最大的平衡。

光模块眼交叉比（Crossing）

眼图的交比是交点的测量范围与信号1和0位的关系，因此不同的交比关系可以传达不同的信号位。SFP optical transceiver发射机有50%的交叉比，这意味着光信号逻辑1码和0码分别占特征的一半。

光模块抖动时间 (RMS)

抖动时间是指在 SFP 传输光信号在光模块发射器处产生的定时噪声的时间段。尽量减少 SFP 光收发器中的相关抖动时间提高了整个系统的性能。

光模块偏置电流测试

为了使激光LD高速开关正常工作。必须添加到直流偏置电流中I BIAS 它略大于直接表示偏置的阈值电流ITH。如果 BIAS 如果太大，加速器部件会老化 BIAS 激光器太小，无法正常工作。

光模块波长测试

由于两端设备上使用的光模块必须发射相同的波长才能建立通信，制造商必须在出厂前测试光模块的波长，以确保其在偏差范围内。一般来说，制造商使用光谱分析仪等仪器来测量光模块的中心波长，通常会偏离标准值。不同类型的光模块有不同的偏差，但只要偏差在允许范围内，如光模块的中心波长SFP-1G-LX光模块为1310nm，偏差为±50nm，中心波长为SFP-1G-SX光模块为850nm，偏差为±10nm。中心波长10G-CWDM-SFP-ER光模块为1470 nm，偏差为±7.5 nm。如果测试值与标准规格不一致，则认为光模块有缺陷。

光模块兼容性测试

兼容性测试主要针对兼容性光模块。将光模块插入相应品牌设备的开关进行测试。通信正常，即光模块通过测试。如果无法通信，则表示光模块不兼容。

光模块光学端面检测

光收发器的设计和类型发生了很大的变化：例如SFP、SFP 、XFP、XENPAK、GBIC、QSFP 等SFP、SFP 、XFP具有LC连接器接口；XENPAK，1*9，GBIC有SC接口。QSFP 或QSFP28 transceivers通常具有 MPO/MTP 或 LC 接口。

无论光纤的类型、应用程序或数据速率如何，光传输都需要一条清晰的路径和链路，包括沿途任何无源连接或接头。光纤芯上的单个颗粒会导致损失和反射，导致错误率高，网络性能下降。如图所示 1 因此，光纤端面的污染也会对昂贵的光学设备界面产生不利影响，在某些情况下甚至会导致设备无法工作。

通过检查收发器的光端面，我们将检查是否有污垢和划痕。由于污染是光纤故障的最大原因，即使增加了时间和金钱，每个光模块在交付前都会进行适当的检查。

外观检查

交货前检查光学模块进行质量控制。检查每个模块的外壳是否有划痕、污垢、颜色、光滑度、金手指是否有划痕和标签。一般来说，光模块的外观也会有缺陷，而高质量的光模块的外观是好的。

结论

本文介绍了一个高质量的光模块需要通过哪些测试，以及这些测试链路和参数的含义。通过阅读，我希望你能快速区分光模块的质量。一定要选择一个高质量的光模块，它决定了你的网络稳定性和传输质量。