那么，作为消费者，我们该如何测试光模块的性能参数呢？这不仅是确保所购产品满足需求的关键，也是保障网络稳定运行的必要步骤。
光收发器的发射端口是由光源和一系列精密电子电路共同构成的。在光源的选择上，基于半导体的发光二极管（LED）和激光二极管常被用作光晶体管中的关键发光源。其中，LED和垂直腔面发射激光器（VCSEL）因其独特的性能，通常被应用于本地和近程网络中的发射机。而对于需要更高性能和更远传输距离的城域网和长途网络，法布里-珀罗（FP）激光器和分布式反馈（DFB）激光器则成为了首选。
在光通信中，光源的强度调制是一个至关重要的过程。这个过程通过向激光器施加不同的电流，来改变其输出功率水平。值得注意的是，这里的“逻辑零”并非指完全无功率的状态，而是由特定的、有限的功率电平来代表。
平均输出光功率是衡量发射机性能的一个重要指标，它直接关系到整个模块的通信质量。这一参数指的是在正常工作条件下，接收器所接收到的平均光功率。为了准确测量这一参数，我们可以使用光功率计来进行测试。特别是在远距离传输的场景中，发射机的平均光功率往往会大于接收机的最大输入光功率。
测量平均光功率时，我们通常采用optical power meter（光功率计）作为工具，而测量结果的单位则常用dBm来表示。这里，dBm是一个表示功率电平与1mW之间对数比的单位，能够直观地反映出光功率的大小。
在数字通信中，光发射器的性能评估中，消光比扮演着一个关键角色。简而言之，它衡量的是传输逻辑电平“1”时所使用的能量（或功率）与传输逻辑电平“0”时所使用的能量之间的比值。为了更好地可视化这一性能指标，我们通常借助图形工具，如眼图（如图2所示），来直观地展示和解读消光比所反映的光发射器性能。
光调制幅度（OMA）是衡量光源在两种不同状态下产生的光功率电平差异的关键指标，具体来说，就是当光源开启时（P1）与光源关闭时（P0）的光功率差异。在利用OMA时，可以根据实际需求选择较低的减光比或较高的减光比，但前提是必须确保发射器的光信号不会对接收器的眼睛安全构成威胁，同时也不会导致接收器过载。
为了更好地理解OMA在光信号传输中的实际表现，我们可以通过光信号的受压眼图来直观地描绘这一参数。
接收灵敏度是评估光光模块接收设备性能的关键性参数。在进行接收灵敏度测试时，我们采用可编程的光衰减器来精确控制信号的功率衰减。通过误差计，我们比较不同光功率下的误码率，以模拟光模块接收不同功率信号的情况。
具体来说，接收灵敏度的高低直接决定了光模块能够接收到的最小光功率值。当接收灵敏度较好时，意味着光模块能够处理更低的光功率信号，即最小接收光功率较小。相反，如果接收灵敏度不佳，那么对光接收设备的要求就会相应提高，因为它需要更高的光功率才能确保信号的准确接收。
眼图是一种强大工具，常用于分析发射机的输出性能。它汇聚了关于发射机整体性能的丰富信息。在眼图中，各种数据模式都在一个共享的时间轴上叠加展示，通常这一时间跨度小于两个比特周期。如图1所示，它描绘了一个具有稳定幅度和低抖动的信号。想象一下，眼图是如何通过绘制八个可能的3位波形序列（000、001、...、110、111）在公共时间线上的重叠来构建的。
为了快速评估眼图质量，我们可以采用眼图模板测试。这种方法不需要多次测量，而是通过几个多边形组成的模板来指示波形不应进入的区域。如果波形始终保持在模板内部，我们称之为“好”波形；一旦波形跨越或违反了模板的边界，它就被认为是“坏”波形。从系统层面来看，一个清晰的眼图（即“睁开的眼睛”）意味着接收机能够轻松区分逻辑1和逻辑0；相反，如果眼图闭合（即“闭上的眼睛”），那么出现错误的可能性就会增加。如图2所示，它展示了一个容易通过眼图模板测试的波形。
为了执行光学眼图模板测试，我们可以使用宽带示波器，这类仪器有时也被称为数字通信分析仪。这些示波器能够执行测试并判断是否有任何波形样本违反了模板的界限。
对于激光器制造商来说，他们期望自己的激光器能够顺利通过模板测试，并且没有任何异常。他们还会寻求具有足够余量的测量值，以确保产品的稳定性和可靠性。在设定模板尺寸时，他们会在确保没有模板命中的前提下，尽可能扩大模板尺寸，以实现最佳的平衡。
眼图的交比，实际上是指眼图中交点处的测量幅度与信号“1”和“0”位之间的相对关系。这种交比的不同状态能够明确地标识和传达不同的信号位。对于标准的SFP光学收发器发射机而言，它通常具备50%的交叉比特性。这意味着，在比特周期内，光信号的逻辑'1'码和逻辑'0'码各自占据的时间或幅度是相等的，即各占整个比特周期的二分之一。这样的设计确保了信号传输的稳定性和可靠性，同时简化了信号的解码过程。
抖动时间是指SFP光模块发射器在传输光信号过程中产生的定时噪声所占据的时间范围。为了提升整体系统性能，我们需要致力于最大限度地减少SFP光收发器中的这种抖动时间。通过降低抖动时间，我们能够确保光信号的稳定传输，减少数据错误和丢失，从而显著提升系统的可靠性和效率。
为了确保激光LD（激光二极管）的高速开关功能正常运作，必须为其施加一个直流偏置电流I_BIAS，该电流应略高于直接指示的阈值电流ITH。如果偏置电流I_BIAS设置得过大，可能会导致激光器的加速部件过早老化；而若偏置电流过小，则激光器将无法维持其正常的工作状态。因此，正确设置I_BIAS的值对于激光LD的稳定运行至关重要。
为了确保两端设备上的光模块能够成功建立通信，它们必须发射相同或相近的波长。因此，制造商在光模块出厂前会进行严格的波长测试，以保证其波长值在允许的偏差范围内。这一过程中，光谱分析仪等高精度仪器被用来测量光模块的中心波长。
通常，测得的光模块中心波长会存在一定的偏差，但不同型号的光模块具有不同的偏差标准。例如，SFP-1G-LX光模块的中心波长标准值为1310nm，允许的偏差范围为±50nm；而SFP-1G-SX光模块的中心波长为850nm，允许的偏差仅为±10nm。对于10G-CWDM-SFP-ER光模块，其中心波长为1470nm，允许的偏差为±7.5nm。
如果测试结果显示光模块的波长值与标准规格不符，超出允许的偏差范围，那么该光模块将被视为存在缺陷，需要进一步处理或调整，以确保其符合通信要求。这一严格的质量控制流程有助于保证光通信系统的稳定性和可靠性。
兼容性测试是专门用于评估光模块与特定品牌设备之间的匹配程度。在此过程中，光模块会被插入到相应品牌的设备开关中进行实际操作检验。若光模块在设备中能够顺畅地实现通信功能，即表示该光模块通过了兼容性测试；反之，若发生通信故障或无法建立连接，则表明该光模块与当前设备存在不兼容问题。
光收发器的设计和类型呈现多样化，包括SFP、SFP+、XFP、XENPAK、GBIC以及QSFP+等。其中，SFP、SFP+和XFP常采用LC连接器接口；XENPAK、1*9和GBIC则通常配备SC接口；而QSFP或QSFP28收发器则普遍拥有MPO/MTP或LC接口。
不论光纤的类型、应用场景还是数据速率如何，光的传输都需要一个清晰无阻碍的路径以及一条完整的链路，这包括沿途可能存在的所有无源连接或接头。光纤纤芯上哪怕是最微小的颗粒，都可能导致信号损耗和反射，进而引发高错误率和网络性能下降。如图1所示，光纤端面的污染也会对昂贵的光学设备接口造成不利影响，严重时甚至可能使设备无法正常工作。
因此，我们会对收发器的光端面进行细致检查，以确认其是否存在污垢和划痕。由于污染是导致光纤故障的主要原因之一，我们会在每个光模块发货前都进行严格的检查，尽管这可能会增加一些时间和成本，但我们认为这是确保产品质量和客户满意度的必要步骤。
在发货前对光学模块进行详尽的质量控制检查是确保产品质量的关键步骤。这一流程涉及对每个模块的外壳进行全面审查，检查是否有划痕、污垢、颜色差异、光滑度问题，以及金手指是否有划痕。此外，还会仔细核对模块的标签信息。通常，外观不佳的光模块往往暗示着潜在的性能缺陷，而高质量的光模块则具备整洁、无暇的外观。
Wendy
Sophie
Jeanne
