အလင်းပြဆက်သွယ်ရေးနယ်ပယ်တွင်၊ ရိုးရာအလင်းရင်းမြစ်များသည် ပုံသေ-လှိုင်းအလျားလေဆာမော်ဂျူးများအပေါ် အခြေခံထားသည်။ စဉ်ဆက်မပြတ် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် optical ဆက်သွယ်မှုစနစ်များကို အသုံးပြုမှုနှင့်အတူ၊ ပုံသေလှိုင်းအလျား လေဆာများ၏ အားနည်းချက်များကို တဖြည်းဖြည်း ထုတ်ဖော်လာပါသည်။ တစ်ဖက်တွင်၊ DWDM နည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ စနစ်အတွင်းရှိ လှိုင်းအလျားအရေအတွက်သည် ရာနှင့်ချီရှိလာခဲ့သည်။ ကာကွယ်မှုတွင်၊ လေဆာတစ်ခုစီ၏ အရန်ကို တူညီသောလှိုင်းအလျားဖြင့် ပြုလုပ်ရပါမည်။ လေဆာထောက်ပံ့မှုသည် အရန်လေဆာ အရေအတွက်နှင့် ကုန်ကျစရိတ် တိုးလာစေသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ပုံသေလေဆာများသည် လှိုင်းအလျားကို ပိုင်းခြားရန် လိုအပ်သောကြောင့်၊ လှိုင်းအလျားအရေအတွက် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လေဆာအမျိုးအစားသည် စီမံခန့်ခွဲမှု ရှုပ်ထွေးမှုနှင့် သိုလှောင်မှုအဆင့်ကို ပိုမိုရှုပ်ထွေးစေသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် optical networks များတွင် dynamic wavelength ခွဲဝေမှုကို ပံ့ပိုးရန်နှင့် network flexibility ကိုတိုးတက်လိုပါက၊ မတူညီသော waves အများအပြားကို တပ်ဆင်ရန်လိုအပ်ပါသည်။ ရှည်လျားသော လေဆာဖြင့် ပြုပြင်ထားသော်လည်း လေဆာတစ်ခုစီ၏ အသုံးချမှုနှုန်းမှာ အလွန်နည်းပါးသောကြောင့် အရင်းအမြစ်များကို ဖြုန်းတီးမှုဖြစ်စေသည်။ အဆိုပါ ချို့ယွင်းချက်များကို ကျော်လွှားနိုင်ရန်၊ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် ဆက်စပ်နည်းပညာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ tunable lasers များကို အောင်မြင်စွာ တီထွင်နိုင်ခဲ့သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ အချို့သော bandwidth တစ်ခုအတွင်းရှိ မတူညီသောလှိုင်းအလျားကို တူညီသောလေဆာ module တွင် ထိန်းချုပ်ထားပြီး အဆိုပါလှိုင်းအလျားတန်ဖိုးများနှင့် အကွာအဝေးများသည် ITU-T ၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
မျိုးဆက်သစ် optical network အတွက်၊ tunable lasers များသည် အော်ပရေတာများအား ပိုမိုပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်၊ လှိုင်းအလျားပိုမိုမြန်ဆန်ပြီး နောက်ဆုံးတွင် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာမှုကို ပေးစွမ်းနိုင်သည့် အသိဉာဏ်ရှိသော optical network ကို နားလည်သဘောပေါက်ရန် အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။ အနာဂတ်တွင်၊ တာဝေးအလင်းကြည့်ကွန်ရက်များသည် လှိုင်းအလျားပြောင်းလဲနေသောစနစ်များ၏ကမ္ဘာဖြစ်လာမည်ဖြစ်သည်။ ဤကွန်ရက်များသည် အချိန်တိုအတွင်း လှိုင်းအလျားတာဝန်အသစ်ကို ရရှိနိုင်သည်။ အလွန်ဝေးကွာသော အကွာအဝေး ဂီယာနည်းပညာကို အသုံးပြုထားသောကြောင့် ငွေများစွာ သက်သာစေသော ဓါတ်ကူစက်ကို အသုံးပြုရန် မလိုအပ်ပါ။ လှိုင်းအလျားကို စီမံခန့်ခွဲရန်၊ ကွန်ရက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် မျိုးဆက်သစ် optical networks များကို ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်စေရန် အနာဂတ်ဆက်သွယ်ရေးကွန်ရက်များအတွက် ကိရိယာအသစ်များ ပံ့ပိုးပေးနိုင်ရန် မျှော်လင့်ထားသည်။ ဆွဲဆောင်မှုအရှိဆုံး အပလီကေးရှင်းများထဲမှ တစ်ခုသည် ပြန်လည်ပြင်ဆင်နိုင်သော optical add-drop multiplexer (ROADM) ဖြစ်သည်။ ပြောင်းလဲနိုင်သော ပြန်လည်ပြင်ဆင်နိုင်သော ကွန်ရက်စနစ်များသည် ကွန်ရက်စျေးကွက်တွင် ပေါ်လာမည်ဖြစ်ပြီး၊ ကြီးမားသောချိန်ညှိနိုင်သော အကွာအဝေးရှိသော လေဆာများကို ပိုမိုလိုအပ်မည်ဖြစ်သည်။
ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများအတွက် ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာသုံးမျိုးရှိသည်- လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ၊ အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ။ ၎င်းတို့အထဲမှ အီလက်ထရွန်နစ်ထိန်းချုပ်သည့်နည်းပညာသည် ဆေးထိုးလျှပ်စီးကြောင်းကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် လှိုင်းအလျားချိန်ညှိခြင်းကို သိရှိနားလည်စေသည်။ ၎င်းတွင် ns-level tuning speed နှင့် wide tuning bandwidth ပါရှိသော်လည်း ၎င်း၏ output power သည် သေးငယ်သည်။ အီလက်ထရွန်နစ်ဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသော အဓိကနည်းပညာများမှာ SG-DBR (Sampling Grating DBR) နှင့် GCSR (Assisted Grating Directional Coupled Back Sampling Reflection) လေဆာများဖြစ်သည်။ အပူချိန်ထိန်းနည်းပညာသည် လေဆာ၏ တက်ကြွသောဒေသ၏ အလင်းယပ်ညွှန်းကိန်းကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် လေဆာ၏ အထွက်လှိုင်းအလျားကို ပြောင်းလဲစေသည်။ နည်းပညာသည် ရိုးရှင်းသော်လည်း နှေးကွေးပြီး ချိန်ညှိနိုင်သော ဘန်းဝဒ် ကျဉ်းမြောင်းကာ နာနိုမီတာ အနည်းငယ်သာရှိသည်။ DFB (ဖြန့်ဝေထားသော တုံ့ပြန်ချက်) နှင့် DBR (Distributed Bragg Reflection) လေဆာများသည် အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုအပေါ် အခြေခံသည့် အဓိကနည်းပညာများဖြစ်သည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ထိန်းချုပ်မှုသည် လှိုင်းအလျားရွေးချယ်မှု အပြီးသတ်ရန် မိုက်ခရိုအီလက်ထရွန်းနစ်စက်မှုစနစ် (MEMS) နည်းပညာကို အဓိကအခြေခံထားပြီး၊ ပိုကြီးသော ချိန်ညှိနိုင်သော ဘန်းဝဒ်နှင့် အထွက်ပါဝါ ပိုမိုမြင့်မားသည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကို အခြေခံသည့် အဓိကဖွဲ့စည်းပုံများမှာ DFB (ဖြန့်ဝေထားသော တုံ့ပြန်ချက်)၊ ECL (ပြင်ပအပေါက်ဝလေဆာ) နှင့် VCSEL (ဒေါင်လိုက်အခေါင်းပေါက် မျက်နှာပြင်ထုတ်လွှတ်မှုလေဆာ) တို့ဖြစ်သည်။ ဤရှုထောင့်များမှ ညှိယူနိုင်သော လေဆာများ၏ နိယာမကို အောက်တွင် ရှင်းပြပါမည်။ ၎င်းတို့အထဲတွင် ရေပန်းအစားဆုံးဖြစ်သည့် လက်ရှိ tunable technology ကို အလေးထားပါသည်။
အပူချိန်အခြေခံထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကို DFB ဖွဲ့စည်းပုံတွင် အဓိကအသုံးပြုထားပြီး ၎င်း၏သဘောတရားမှာ လေဆာအပေါက်၏ အပူချိန်ကို ချိန်ညှိရန်ဖြစ်ပြီး မတူညီသောလှိုင်းအလျားကို ထုတ်လွှတ်နိုင်စေရန်ဖြစ်သည်။ ဤသဘောတရားကို အခြေခံ၍ ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာတစ်ခု၏ လှိုင်းအလျား ချိန်ညှိမှုသည် အချို့သော အပူချိန်အကွာအဝေးတွင် လုပ်ဆောင်နေသည့် InGaAsP DFB လေဆာ၏ ကွဲပြားမှုကို ထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် နားလည်သည်။ စက်ပစ္စည်းတွင် CW လေဆာအထွက်အား 50 GHz အကွာအဝေးတွင် ITU ဂရစ်ပေါ်တွင် လော့ခ်ချရန်အတွက် တပ်ဆင်ထားသော လှိုင်းလော့ခ်ချသည့်ကိရိယာ (စံတိုင်းတာချက်တစ်ခုနှင့် စောင့်ကြည့်ထောက်လှမ်းသည့်ကိရိယာ) ပါဝင်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်၊ သီးခြား TEC နှစ်ခုကို စက်တွင် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ တစ်ခုမှာ လေဆာ ချစ်ပ်၏ လှိုင်းအလျားကို ထိန်းချုပ်ရန်နှင့် နောက်တစ်ခုမှာ စက်ရှိ လော့ခ်နှင့် ပါဝါ detector သည် အဆက်မပြတ် အပူချိန်တွင် အလုပ်လုပ်ကြောင်း သေချာစေရန် ဖြစ်သည်။
ဤလေဆာများ၏ အကြီးမားဆုံးအားသာချက်မှာ ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် ပုံသေလှိုင်းအလျားရှိသော လေဆာများနှင့် ဆင်တူသည်။ ၎င်းတို့တွင် မြင့်မားသော အထွက်ပါဝါ၊ ကောင်းမွန်သော လှိုင်းအလျားတည်ငြိမ်မှု၊ ရိုးရှင်းသော လည်ပတ်မှု၊ ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး ရင့်ကျက်သောနည်းပညာ၏ လက္ခဏာများရှိသည်။ သို့သော်၊ အဓိက အားနည်းချက် နှစ်ခု ရှိသည်- တစ်ခုမှာ စက်တစ်ခု၏ ချိန်ညှိခြင်း အကျယ်သည် ကျဉ်းမြောင်းသည်၊ များသောအားဖြင့် နာနိုမီတာ အနည်းငယ်သာ ရှိသည်။ နောက်တစ်ခုကတော့ tuning time က ရှည်လျားပြီး tuning stability time စက္ကန့်များစွာလိုအပ်ပါတယ်။
စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကို ယေဘူယျအားဖြင့် MEMS ကို အသုံးပြု၍ အကောင်အထည်ဖော်သည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကို အခြေခံ၍ ညှိနိုင်သော လေဆာသည် MEMs-DFB ဖွဲ့စည်းပုံကို လက်ခံသည်။
ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများတွင် DFB လေဆာအခင်းများ၊ စောင်းနိုင်သော EMS မှန်ဘီလူးများနှင့် အခြားထိန်းချုပ်မှုနှင့် အရန်အစိတ်အပိုင်းများ ပါဝင်သည်။
DFB လေဆာ ခင်းကျင်းရာ ဧရိယာတွင် DFB လေဆာ ခင်းကျင်းမှုများ အများအပြား ရှိပြီး ၎င်းတို့ တစ်ခုစီသည် လှိုင်းအလျား 1.0 nm ခန့် နှင့် 25 Ghz အကွာအဝေး ရှိသည့် တိကျသော လှိုင်းအလျားကို ထုတ်ပေးနိုင်သည်။ MEMs မှန်ဘီလူးများ၏ လည်ပတ်ထောင့်ကို ထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် လိုအပ်သော အလင်းလှိုင်းအလျားကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် လိုအပ်သော သီးခြားလှိုင်းအလျားကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
DFB လေဆာ Array
VCSEL တည်ဆောက်မှုကို အခြေခံ၍ ညှိနိုင်သော နောက်ထပ် လေဆာသည် optically pumped vertical-cavity surface-emitting lasers များကို အခြေခံ၍ ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ Semi-symmetrical cavity နည်းပညာကို MEMS ကို အသုံးပြု၍ စဉ်ဆက်မပြတ် လှိုင်းအလျား ချိန်ညှိခြင်းကို ရရှိရန် အသုံးပြုပါသည်။ ၎င်းတွင် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အလင်းထုတ်လွှတ်နိုင်သည့် ဒေါင်လိုက်လေဆာရောင်ခြည်နှင့် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာတို့ ပါဝင်ပါသည်။ resonator ၏ အဆုံးတစ်ဖက်တွင် ရွေ့လျားနိုင်သော ရောင်ပြန်ဟပ်သည့် အလင်းပြန်တစ်ခု ပါရှိပြီး ပဲ့တင်သံ၏ အလျားနှင့် လေဆာလှိုင်းအလျားကို ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ VCSEL ၏ အဓိကအားသာချက်မှာ ၎င်းသည် သန့်စင်ပြီး အဆက်မပြတ် အလင်းတန်းများကို ထုတ်လွှတ်နိုင်ပြီး အလင်းမျှင်များအဖြစ် လွယ်ကူထိရောက်စွာ ပေါင်းစပ်နိုင်ခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ ၎င်း၏ဂုဏ်သတ္တိများကို wafer ပေါ်တွင်တိုင်းတာနိုင်သောကြောင့်ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးသည်။ VCSEL ၏ အဓိက အားနည်းချက်မှာ ၎င်း၏ အထွက်ပါဝါ နည်းပါးခြင်း၊ ချိန်ညှိမှု အမြန်နှုန်း မလုံလောက်ခြင်း နှင့် မိုဘိုင်းရောင်ပြန်ဟပ်မှု အပိုတစ်ခု ဖြစ်သည်။ အထွက်ပါဝါတိုးမြှင့်ရန် optical pump တစ်ခုကို ပေါင်းထည့်ပါက၊ အလုံးစုံရှုပ်ထွေးမှု တိုးလာမည်ဖြစ်ပြီး လေဆာ၏ ပါဝါသုံးစွဲမှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ် တိုးလာမည်ဖြစ်သည်။ ဤသဘောတရားကိုအခြေခံ၍ tunable laser ၏အဓိကအားနည်းချက်မှာ tuning time သည်အတော်လေးနှေးသောကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ များသောအားဖြင့် tuning stabilization time စက္ကန့်များစွာလိုအပ်ပါသည်။
2.3 လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ
DFB နှင့်မတူဘဲ၊ ချိန်ညှိနိုင်သော DBR လေဆာများတွင်၊ စိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းသောလက်ရှိကို resonator ၏မတူညီသောအစိတ်အပိုင်းများသို့ညွှန်ပြခြင်းဖြင့်လှိုင်းအလျားကိုပြောင်းလဲစေသည်။ ထိုလေဆာများတွင် အနည်းဆုံး အပိုင်းလေးပိုင်းပါရှိသည်- အများအားဖြင့် Bragg gratings နှစ်ခု၊ လှိုင်းအလျားချိန်ညှိမှု ကောင်းမွန်သော အဆင့် module တစ်ခုနှင့် gain module တစ်ခုတို့ဖြစ်သည်။ ဤလေဆာအမျိုးအစားအတွက်၊ အဆုံးတစ်ခုစီတွင် Bragg gratings များစွာရှိလိမ့်မည်။ တစ်နည်းဆိုရသော် ဆန်ခါတစ်ခု၏နောက်တွင် ကွာဟချက်တစ်ခုရှိ၏၊ ထို့နောက် ခြားနားသောဆန်ခါတစ်ခုရှိ၏၊ ထို့နောက် ကွာဟမှုတစ်ခုရှိလာသည်။ ၎င်းသည် ခေါင်းဖြီးကဲ့သို့ ရောင်ပြန်ဟပ်မှု ရောင်ပြန်ဟပ်မှုကို ထုတ်ပေးသည်။ လေဆာ၏အစွန်းနှစ်ဖက်ရှိ Bragg gratings သည် မတူညီသော comb-like reflectance spectra ကိုထုတ်ပေးသည်။ အလင်းသည် ၎င်းတို့ကြားတွင် အပြန်ပြန်အလှန်လှန် ရောင်ပြန်ဟပ်လာသောအခါ၊ မတူညီသော အလင်းပြန်ရောင်ပြန်ဟပ်မှုနှစ်ခု၏ superposition သည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော လှိုင်းအလျားကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဤနည်းပညာတွင်အသုံးပြုသည့် excitation circuit သည် အတော်လေးရှုပ်ထွေးသော်လည်း ၎င်း၏ချိန်ညှိမှုအမြန်နှုန်းမှာ အလွန်မြန်သည်။ ထို့ကြောင့် လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ်အခြေခံသည့် ယေဘူယျနိယာမမှာ FBG ၏လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုအပိုင်းနှင့် အဆင့်ထိန်းချုပ်မှုအပိုင်းကို tunable လေဆာ၏မတူညီသောနေရာများတွင်ပြောင်းလဲရန်ဖြစ်ပြီး၊ သို့မှသာ FBG ၏နှိုင်းရအလင်းယိုင်အညွှန်းကိန်းပြောင်းလဲမည်ဖြစ်ပြီး မတူညီသော spectra ကိုထုတ်လုပ်မည်ဖြစ်သည်။ မတူညီသောဒေသများရှိ FBG မှထုတ်လုပ်သော မတူညီသော spectra ကို ခြုံငုံခြင်းဖြင့်၊ သီးခြားလှိုင်းအလျားကို ရွေးချယ်မည်ဖြစ်ပြီး၊ သို့မှသာ လိုအပ်သော သီးခြားလှိုင်းအလျားကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ လေဆာ။
လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ်အခြေခံ၍ ညှိနိုင်သောလေဆာသည် SGDBR (Sampled Grating Distributed Bragg Reflector) ဖွဲ့စည်းပုံကို လက်ခံသည်။
လေဆာသံပြန်ကြားစက်၏ ရှေ့နှင့်နောက်ဘက်စွန်းရှိ ရောင်ပြန်ဟပ်နှစ်ခုတွင် ၎င်းတို့၏ကိုယ်ပိုင်ရောင်ပြန်ဟပ်မှုအထွတ်အထိပ်ရှိသည်။ လျှပ်စီးကြောင်းထိုးသွင်းခြင်းဖြင့် ဤရောင်ပြန်ဟပ်မှုအထွတ်အထိပ်နှစ်ခုကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် လေဆာသည် မတူညီသော လှိုင်းအလျားများကို ထုတ်ပေးနိုင်သည်။
လေဆာသံပြန်ကြားစက်၏ဘေးဘက်ရှိ ရောင်ပြန်အလင်းတန်းနှစ်ခုတွင် ရောင်ပြန်ဟပ်မှုအထွတ်အထိပ်များစွာရှိသည်။ MGYL လေဆာသည် အလုပ်လုပ်သောအခါ၊ ထိုးဆေးသည် ၎င်းတို့ကို အသံပေးသည်။ ရောင်ပြန်ဟပ်သည့်မီးနှစ်လုံးကို 1*2 ပေါင်းစပ်ကိရိယာ/ခွဲခြမ်းဖြင့် အုပ်ထားသည်။ ရှေ့စွန်း၏ ရောင်ပြန်ဟပ်မှုကို ကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ချိန်ညှိမှုအကွာအဝေးတစ်ခုလုံးတွင် ပါဝါမြင့်မားသောထွက်ရှိမှုကို လေဆာဖြင့်ရရှိစေပါသည်။
3. စက်မှုအခြေအနေ
ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် အလင်းပြန်ဆက်သွယ်ရေးကိရိယာများ၏ ရှေ့တန်းတွင်ရှိပြီး ကမ္ဘာပေါ်ရှိ အလင်းပြန်ဆက်သွယ်ရေးကုမ္ပဏီကြီးအနည်းငယ်ကသာ ဤထုတ်ကုန်ကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်ပါသည်။ MEMS၊ JDSU၊ Oclaro၊ Ignis၊ AOC ၏ SGBDR လက်ရှိ စည်းမျဉ်း စသည်တို့အပေါ် အခြေခံ၍ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ချိန်ညှိခြင်းအပေါ် အခြေခံသည့် SANTUR ကဲ့သို့သော ကိုယ်စားလှယ်ကုမ္ပဏီများသည် တရုတ်ရောင်းချသူများ လက်ညိုးထိုးထားသော အလင်းပြန်ကိရိယာများ၏ နယ်ပယ်အနည်းငယ်ထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ Wuhan Aoxin Technologies Co., Ltd. သည် tunable lasers များ၏ အဆင့်မြင့်ထုပ်ပိုးမှုတွင် အဓိကအားသာချက်များကို ရရှိခဲ့ပါသည်။ ၎င်းသည် အစုလိုက်အစီအစဥ်ဖြင့် ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည့် တရုတ်နိုင်ငံရှိ တစ်ခုတည်းသော လုပ်ငန်းဖြစ်သည်။ ဥရောပနှင့် အမေရိကတို့အထိ ဖြန့်ကြက်ထားသည်။ ထုတ်လုပ်သူများ ထောက်ပံ့ခြင်း။
JDSU သည် ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများဖြင့် သေးငယ်သော XFP မော်ဂျူးကို စတင်ရန်အတွက် တစ်ခုတည်းသော ပလပ်ဖောင်းတစ်ခုအဖြစ် လေဆာများနှင့် မော်ဂျူးများကို ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် InP monolithic ပေါင်းစပ်မှုနည်းပညာကို အသုံးပြုထားသည်။ tunable laser စျေးကွက်ချဲ့ထွင်ခြင်းဖြင့်၊ ဤထုတ်ကုန်၏နည်းပညာဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏သော့ချက်မှာ miniaturization နှင့် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပါသည်။ အနာဂတ်တွင်၊ ထုတ်လုပ်သူ ပိုများလာပါက XFP ထုပ်ပိုးထားသော ချိန်ညှိနိုင်သော လှိုင်းအလျား module များကို မိတ်ဆက်ပေးပါမည်။
လာမည့်ငါးနှစ်အတွင်းတွင်၊ ညှိနိုင်သောလေဆာများသည် အလွန်ပူပြင်းသောနေရာဖြစ်လာမည်ဖြစ်သည်။ စျေးကွက်၏နှစ်စဉ်ပေါင်းစပ်တိုးတက်မှုနှုန်း (CAGR) သည် 37% နှင့်၎င်း၏အတိုင်းအတာသည် 2012 ခုနှစ်တွင်အမေရိကန်ဒေါ်လာ 1.2 ဘီလီယံအထိရောက်ရှိမည်ဖြစ်ပြီး၊ အလားတူကာလအတွင်းအခြားအရေးကြီးသောအစိတ်အပိုင်းစျေးကွက်များ၏နှစ်စဉ်ပေါင်းစပ်တိုးတက်မှုနှုန်းသည်ပုံသေလှိုင်းအလျားလေဆာများအတွက် 24% ဖြစ်သည်။ ၊ detectors နှင့် receivers အတွက် 28% နှင့် external modulators များအတွက် 35%။ 2012 ခုနှစ်တွင်၊ tunable lasers၊ fixed-wavelength lasers နှင့် optical networks များအတွက် photodetectors စျေးကွက်သည် စုစုပေါင်း $8 billion ရှိမည်ဖြစ်သည်။
4. Optical Communication တွင် Tunable Laser ၏ သီးခြားအသုံးပြုမှု
tunable lasers များ၏ ကွန်ရက်အသုံးချမှုများကို အပိုင်းနှစ်ပိုင်းခွဲနိုင်သည်- static applications နှင့် dynamic applications များ။
တည်ငြိမ်သောအသုံးချပရိုဂရမ်များတွင်၊ အသုံးပြုနေစဉ်အတွင်း ညှိနိုင်သောလေဆာ၏လှိုင်းအလျားကို သတ်မှတ်ပေးထားပြီး အချိန်နှင့်အမျှ ပြောင်းလဲခြင်းမရှိပါ။ အသုံးအများဆုံး static application သည် အရင်းအမြစ်လေဆာများအတွက် အစားထိုးတစ်ခုအနေဖြင့်၊ ဆိုလိုသည်မှာ လှိုင်းအလျားကွဲပြားခြင်း multiplexing (DWDM) ဂီယာစနစ်များတွင်၊ လိုင်းအရေအတွက်ကို လျှော့ချနိုင်သော လေဆာသည် အရန်အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည့်၊ မတူညီသော လှိုင်းအလျားအားလုံးကို ပံ့ပိုးရန် ကတ်များ လိုအပ်သည်။
static applications များတွင် tunable lasers များအတွက် အဓိကလိုအပ်ချက်များမှာ စျေးနှုန်း၊ အထွက်ပါဝါနှင့် ရောင်စဉ်တန်းလက္ခဏာများဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ၊ ဆိုလိုသည်မှာ linewidth နှင့် stability သည် fixed-wavelength lasers များနှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သည်။ လှိုင်းအလျားအကွာအဝေးပိုကျယ်လေ၊ ချိန်ညှိမှုအမြန်နှုန်းထက် ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ ချိန်ညှိမှုမရှိဘဲ စွမ်းဆောင်ရည်-စျေးနှုန်းအချိုးက ပိုကောင်းလေဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင်၊ တိကျသော tunable လေဆာဖြင့် DWDM စနစ်၏ အသုံးချမှုသည် ပိုများလာပါသည်။
အနာဂတ်တွင်၊ အရန်ကူးယူခြင်းအဖြစ်အသုံးပြုသော tunable lasers များသည် လျင်မြန်သော သက်ဆိုင်ရာအမြန်နှုန်းများ လိုအပ်မည်ဖြစ်ပါသည်။ သိပ်သည်းသော လှိုင်းအလျား ပိုင်းခြားမှု အပိုင်းလိုက် ချဲ့ထွင်သည့် ချန်နယ် ပျက်သွားသောအခါ၊ ၎င်း၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို ပြန်လည်စတင်ရန် ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာကို အလိုအလျောက် ဖွင့်ပေးနိုင်ပါသည်။ ဤလုပ်ဆောင်ချက်ကိုရရှိရန်၊ ပြန်လည်ရယူချိန်တစ်ခုလုံးသည် synchronous optical network မှလိုအပ်သော 50 မီလီစက္ကန့်ထက်နည်းကြောင်းသေချာစေရန်အတွက် မအောင်မြင်သောလှိုင်းအလျားတွင် လှိုင်းအလျားကို 10 မီလီစက္ကန့်အတွင်း ချိန်ညှိပြီး လော့ခ်ချရပါမည်။
ဒိုင်းနမစ်အက်ပလီကေးရှင်းများတွင်၊ optical networks များ၏ ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် tunable lasers များ၏ လှိုင်းအလျားကို ပုံမှန်ပြောင်းလဲရန် လိုအပ်ပါသည်။ ထိုသို့သော အပလီကေးရှင်းများသည် ယေဘူယျအားဖြင့် လိုအပ်သော မတူညီသောစွမ်းရည်များကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေရန်အတွက် လှိုင်းအလျားတစ်ခုအား ကွန်ရက်အပိုင်းတစ်ခုမှ ပေါင်းထည့်နိုင်သည် သို့မဟုတ် အဆိုပြုနိုင်စေရန်အတွက် ယေဘုယျအားဖြင့် ရွေ့လျားလှိုင်းအလျားများ လိုအပ်သည်။ ရိုးရှင်းပြီး လိုက်လျောညီထွေရှိသော ROADMs ဗိသုကာတစ်ခုအား အဆိုပြုထားပြီး၊ ညှိယူနိုင်သော လေဆာများနှင့် ညှိနိုင်သော စစ်ထုတ်မှုများကို အသုံးပြုမှုအပေါ် အခြေခံထားသည်။ ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် စနစ်ထဲသို့ အချို့သော လှိုင်းအလျားများကို ပေါင်းထည့်နိုင်ပြီး ချိန်ညှိနိုင်သော စစ်ထုတ်မှုများသည် စနစ်မှ အချို့သော လှိုင်းအလျားများကို စစ်ထုတ်နိုင်သည်။ ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာသည် အလင်းချိတ်ဆက်မှုတွင် လှိုင်းအလျားပိတ်ဆို့ခြင်းပြဿနာကိုလည်း ဖြေရှင်းပေးနိုင်ပါသည်။ လက်ရှိတွင်၊ optical cross-links အများစုသည် ဤပြဿနာကိုရှောင်ရှားရန် ဖိုက်ဘာ၏အစွန်းနှစ်ဖက်တွင် optical-electro-optical interface ကိုအသုံးပြုသည်။ အဝင်အဆုံးတွင် OXC ထည့်သွင်းရန် ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာကို အသုံးပြုပါက၊ အလင်းလှိုင်းသည် အဆုံးအမှတ်သို့ ရှင်းရှင်းလင်းလင်း လမ်းကြောင်းသို့ ရောက်ရှိကြောင်း သေချာစေရန်အတွက် အချို့သော လှိုင်းအလျားကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
အနာဂတ်တွင်၊ လှိုင်းအလျားလမ်းကြောင်းပြခြင်းနှင့် optical packet switching တွင် tunable lasers များကိုလည်းအသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
Wavelength routing သည် ရှုပ်ထွေးသော all-optical switches များကို ရိုးရှင်းသော fixed cross-connectors များဖြင့် လုံးလုံးလျားလျား အစားထိုးရန်အတွက် tunable lasers များအသုံးပြုခြင်းကို ရည်ညွှန်းသည်၊ ထို့ကြောင့် network ၏ routing signal ကို ပြောင်းလဲရန်လိုအပ်ပါသည်။ လှိုင်းအလျားတစ်ခုစီသည် သီးသန့်သွားမည့်နေရာလိပ်စာတစ်ခုသို့ ချိတ်ဆက်ထားသောကြောင့် ကွန်ရက်အတုချိတ်ဆက်မှုတစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ အချက်ပြမှုများကို ထုတ်လွှင့်သည့်အခါ၊ tunable laser သည် ၎င်း၏ကြိမ်နှုန်းကို ပစ်မှတ်လိပ်စာ၏ သက်ဆိုင်ရာကြိမ်နှုန်းနှင့် ချိန်ညှိရပါမည်။
Optical packet switching သည် data packet များအလိုက် wavelength routing ဖြင့် အချက်ပြမှုများကို ထုတ်လွှင့်ပေးသော တကယ့် optical packet switching ကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဤအချက်ပြထုတ်လွှင့်မှုမုဒ်ကို အောင်မြင်စေရန်အတွက်၊ tunable laser သည် ကွန်ရက်အတွင်း အချိန်နှောင့်နှေးလွန်းခြင်းကို မဖြစ်ပေါ်စေရန်အတွက် အချိန်တိုအတွင်း နာနိုစက္ကန့်အဖြစ် ပြောင်းလဲနိုင်ရပါမည်။
ဤအပလီကေးရှင်းများတွင်၊ လှိုင်းအလျားကို ကွန်ရက်အတွင်းပိတ်ဆို့ခြင်းမှရှောင်ရှားရန် လှိုင်းအလျားကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ ချိန်ညှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ချိန်ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် ပိုကြီးသော ချိန်ညှိနိုင်သော အကွာအဝေး၊ မြင့်မားသော အထွက်စွမ်းအားနှင့် မီလီစက္ကန့် တုံ့ပြန်မှုအမြန်နှုန်းတို့ ရှိရပါမည်။ အမှန်မှာ၊ ဒိုင်နမစ်အပလီကေးရှင်းအများစုသည် လေဆာအထွက်အား သင့်လျော်သောချန်နယ်မှ optical fiber သို့ ဖြတ်သန်းနိုင်စေရန်သေချာစေရန် လေဆာဖြင့်အလုပ်လုပ်ရန် tunable optical multiplexer သို့မဟုတ် 1:N optical switch လိုအပ်ပါသည်။