In u mondu di a cumunicazione in fibra ottica, a selezzione di a lunghezza d'onda di a luce hè cum'è a sintonizazione di a radiofrequenza è a selezzione di u canale. Solu selezziunendu u "canale" ghjustu, u signale pò esse trasmessu chjaramente è stabilmente. Perchè certi moduli ottici anu una distanza di trasmissione di solu 500 metri, mentre chì altri ponu stende si per centinaie di chilometri? U misteru stà in u "culore" di quellu fasciu di luce - più precisamente, a lunghezza d'onda di a luce.
In e rete muderne di cumunicazione ottica, i moduli ottici di diverse lunghezze d'onda ghjocanu roli cumpletamente diversi. E trè lunghezze d'onda principali di 850 nm, 1310 nm è 1550 nm formanu u quadru fundamentale di a cumunicazione ottica, cù una chiara divisione di u travagliu in termini di distanza di trasmissione, caratteristiche di perdita è scenarii d'applicazione.
1. Perchè avemu bisognu di parechje lunghezze d'onda?
A causa principale di a diversità di lunghezza d'onda in i moduli ottici si trova in dui sfidi maiò in a trasmissione in fibra ottica: a perdita è a dispersione. Quandu i signali ottici sò trasmessi in fibre ottiche, l'attenuazione (perdita) di l'energia si verifica per via di l'assorbimentu, a dispersione è a perdita di u mezu. À u listessu tempu, a velocità di propagazione irregulare di i diversi cumpunenti di lunghezza d'onda provoca l'allargamentu (dispersione) di l'impulsu di u signale. Questu hà datu nascita à suluzioni à più lunghezze d'onda:
•Banda di 850 nm:opera principalmente in fibre ottiche multimodali, cù distanze di trasmissione chì varianu tipicamente da uni pochi di centinaie di metri (cum'è ~ 550 metri), è hè a forza principale per a trasmissione à corta distanza (cum'è in i centri di dati).
•Banda 1310nm:presenta caratteristiche di bassa dispersione in fibre monomodali standard, cù distanze di trasmissione finu à decine di chilometri (cum'è ~ 60 chilometri), ciò chì ne face a spina dorsale di a trasmissione à media distanza.
•Banda di 1550 nm:Cù u tassu d'attenuazione più bassu (circa 0,19 dB/km), a distanza di trasmissione teorica pò superà i 150 chilometri, ciò chì ne face u rè di a trasmissione à longa distanza è ancu à ultra longa distanza.
L'ascesa di a tecnulugia di multiplexazione à divisione di lunghezza d'onda (WDM) hà aumentatu assai a capacità di e fibre ottiche. Per esempiu, i moduli ottici bidirezionali à fibra unica (BIDI) ottenenu una cumunicazione bidirezionale nantu à una sola fibra utilizendu diverse lunghezze d'onda (cum'è a cumminazione 1310nm/1550nm) à l'estremità di trasmissione è di ricezione, risparmiendu significativamente e risorse di fibra. A tecnulugia di multiplexazione à divisione di lunghezza d'onda densa (DWDM) più avanzata pò ottene una spaziatura di lunghezza d'onda assai stretta (cum'è 100GHz) in bande specifiche (cum'è a banda O 1260-1360nm), è una sola fibra pò supportà decine o ancu centinaie di canali di lunghezza d'onda, aumentendu a capacità di trasmissione totale à u livellu di Tbps è liberendu cumpletamente u putenziale di a fibra ottica.
2.Cumu selezziunà scientificamente a lunghezza d'onda di i moduli ottici?
A selezzione di a lunghezza d'onda richiede una cunsiderazione cumpleta di i seguenti fattori chjave:
Distanza di trasmissione:
Distanza corta (≤ 2 km): preferibilmente 850 nm (fibra multimodale).
Media distanza (10-40 km): adatta per 1310 nm (fibra monomodale).
Longa distanza (≥ 60 km): 1550 nm (fibra monomodale) deve esse scelta, o aduprata in cumbinazione cù un amplificatore otticu.
Requisitu di capacità:
Affari cunvinziunali: i moduli di lunghezza d'onda fissa sò sufficienti.
Trasmissione di grande capacità è alta densità: hè necessaria a tecnulugia DWDM/CWDM. Per esempiu, un sistema DWDM 100G chì opera in a banda O pò supportà decine di canali di lunghezza d'onda à alta densità.
Cunsiderazioni di costu:
Modulu di lunghezza d'onda fissa: U prezzu unitariu iniziale hè relativamente bassu, ma i mudelli di lunghezze d'onda multiple di pezzi di ricambio devenu esse in stock.
Modulu di lunghezza d'onda sintonizzabile: L'investimentu iniziale hè relativamente altu, ma per via di a sintonizazione di u software, pò copre parechje lunghezze d'onda, simplificà a gestione di i pezzi di ricambio è, à longu andà, riduce a cumplessità è i costi di funziunamentu è di manutenzione.
Scenariu d'applicazione:
Interconnessione di Centri di Dati (DCI): E soluzioni DWDM à alta densità è bassa putenza sò mainstream.
Fronthaul 5G: Cù elevati requisiti di costu, latenza è affidabilità, i moduli bidirezionali à fibra unica (BIDI) cuncepiti per u settore industriale sò una scelta cumuna.
Rete di parchi d'imprese: Sicondu i requisiti di distanza è di larghezza di banda, si ponu selezziunà moduli CWDM di bassa putenza, di media à corta distanza o di lunghezza d'onda fissa.
3. Cunclusione: Evoluzione tecnologica è cunsiderazioni future
A tecnulugia di i moduli ottici cuntinueghja à iterà rapidamente. I novi dispusitivi cum'è l'interruttori selettivi di lunghezza d'onda (WSS) è i cristalli liquidi nantu à u siliciu (LCoS) stanu guidendu u sviluppu di architetture di rete ottica più flessibili. L'innuvazioni chì miranu à bande specifiche, cum'è a banda O, ottimizanu constantemente e prestazioni, cum'è a riduzione significativa di u cunsumu energeticu di i moduli pur mantenendu un margine sufficiente di rapportu segnale-rumore otticu (OSNR).
In a futura custruzzione di rete, l'ingegneri ùn anu micca solu bisognu di calculà accuratamente a distanza di trasmissione quandu selezziunanu e lunghezze d'onda, ma ancu di valutà cumpletamente u cunsumu energeticu, l'adattabilità à a temperatura, a densità di spiegamentu è i costi di funziunamentu è di manutenzione di u ciclu di vita cumpletu. I moduli ottici d'alta affidabilità chì ponu funziunà stabilmente per decine di chilometri in ambienti estremi (cum'è -40 ℃ fretu severu) stanu diventendu un supportu chjave per ambienti di spiegamentu cumplessi (cum'è stazioni base remote).
Data di publicazione: 18 settembre 2025