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？我又應該選擇或指定哪一種光源呢？
回答：樓宇網絡（建筑物或校園）中的許多光纖鏈路現在可以傳
輸和支持10GB/秒的以太網。現在通過傳輸 10GB/秒的以太網流量
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，因此良好的舊發光二極管（LED）光源無法繼續滿足
需要。所有支持 1GB/秒或更高傳輸速率的的網絡設備現在都使用
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 發射光源的方式也不同。LED 發射的光是寬束，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。這就導致了不同的損耗測量。LED 的損耗測量結果通常大于 VCSEL 的損耗測量結
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。這一典型結果可以說明預算不夠寬裕時通過和
失敗決定的差異之處。
光纖鏈路認證——通用或默認規格與特定光源規格
　　TIA 和 ISO 標準規定，光纖鏈路認證應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。
　　網絡所有者（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/秒以太網的激光
優化光纖時，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。網絡設備將采用 850 nm
的 VCSEL。用 VCSEL 光源進行損耗測量更能真實反映網絡設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絡非常重要
　　千兆以太網標準中規定的損耗限度值隨著網速的提升變得越來越小。例如，支持 100 M/秒以太網（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
細差別的測試設備非常重要。
　　采用 LED 光源時，技術人員應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。
結論
　　測試新安裝的或現有的多模布線安裝系統，以檢驗安裝的鏈路是否具有足夠的性能將網絡升級到千兆
以太網時，使用 VCSEL 和激光光源可以取得更為有效和恰當的測試結果。如果您希望使用光源而不是默認
LED 規格來測試安裝系統，您可以且應該在工作說明中指定此要求。