ပရော်ဖက်ရှင်နယ်အသိပညာ

tunable လေဆာနည်းပညာနှင့် optical ဖိုင်ဘာဆက်သွယ်ရေးအတွက်၎င်း၏လျှောက်လွှာ

2021-03-24
optical ဆက်သွယ်မှုနယ်ပယ်တွင်ရိုးရာအလင်းအရင်းအမြစ်များသည်ပုံသေလှိုင်းအလျား laser modules များပေါ်တွင်အခြေခံသည်။ optical ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များကိုစဉ်ဆက်မပြတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်။ အသုံးပြုခြင်းဖြင့်ပုံသေလှိုင်းအလျားလေဆာရောင်ခြည်များ၏အားနည်းချက်များကိုတဖြည်းဖြည်းဖော်ပြသည်။ တစ်ဖက်တွင် DWDM နည်းပညာတိုးတက်မှုဖြင့်စနစ်အတွင်းရှိလှိုင်းအလျားအရေအတွက်ရာနှင့်ချီ။ ရောက်ရှိခဲ့သည်။ ကာကွယ်မှုအတွက်၊ လေဆာတစ်ခုစီ၏ backup ကိုလှိုင်းအလျားတစ်ခုတည်းဖြင့်ပြုလုပ်ရမည်။ လေဆာရောင်ခြည်ထောက်ပံ့မှုသည်အရန်ပစ္စည်းလေဆာများနှင့်ကုန်ကျစရိတ်တိုးပွားစေသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ပုံသေလေဆာများသည်လှိုင်းအလျားကိုခွဲခြားရန်လိုအပ်သောကြောင့်၊ လေဆာအမျိုးအစားသည်လှိုင်းအလျားအရေအတွက်တိုးလာသည်နှင့်အမျှစီမံခန့်ခွဲမှုရှုပ်ထွေးမှုနှင့်စာရင်းအဆင့်ကိုပိုမိုရှုပ်ထွေးစေသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်ကျွန်ုပ်တို့သည် optical networks တွင် dynamic လှိုင်းအလျားခွဲဝေမှုကိုထောက်ပံ့လိုပြီးကွန်ယက်ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ကိုတိုးတက်စေလိုလျှင်ကျွန်ုပ်တို့သည်မတူညီသောလှိုင်းများစွာကိုတပ်ဆင်ရန်လိုအပ်သည်။ ရှည်လျားသောပုံသေလေဆာ၊ သို့သော်လေဆာတစ်ခုစီ၏အသုံးပြုမှုနှုန်းသည်အလွန်နည်းပါးသဖြင့်အရင်းအမြစ်များကိုဖြုန်းတီးစေသည်။ ဤချို့ယွင်းချက်များကိုကျော်လွှားနိုင်ရန်အတွက်ဆီမီးကွန်ဒတ်တာနှင့်ဆက်စပ်သောနည်းပညာများဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာများကိုအောင်မြင်စွာတီထွင်နိုင်ခဲ့သည်။ ဆိုလိုသည်မှာအချို့သောလှိုင်းအကျယ်အတွင်းရှိမတူညီသောလှိုင်းအလျားသည်အတူတူပင်လေဆာ module တစ်ခုပေါ်တွင်ထိန်းချုပ်ထားပြီးထိုလှိုင်းအလျားတန်ဖိုးများနှင့်အကွာအဝေးများသည် ITU-T ၏လိုအပ်ချက်များနှင့်ကိုက်ညီသည်။
လာမည့်မျိုးဆက်သစ် optical network အတွက်ညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်များသည်အော်ပရေတာများကိုပိုမိုပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်မြန်လွယ်ကူသောလှိုင်းအလျားထောက်ပံ့မှုအမြန်နှုန်းနှင့်နောက်ဆုံးတွင်ကုန်ကျစရိတ်သက်သာစေနိုင်သည့်အသိဥာဏ်ရှိသော optical network ကိုနားလည်ရန်အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။ အနာဂတ်တွင်ရှည်လျားသောအကွာအဝေးရှိ optical network များသည်လှိုင်းအလျားပြောင်းလဲသည့်စနစ်၏ကမ္ဘာဖြစ်လိမ့်မည်။ ဤကွန်ယက်များသည်အလွန်တိုတောင်းသောအချိန်တွင်လှိုင်းအလျားအသစ်များကိုရရှိနိုင်သည်။ အလွန်ဝေးကွာသောအကွာအဝေးမှထုတ်လွှင့်သောနည်းပညာကိုအသုံးပြုခြင်းကြောင့်ငွေအမြောက်အများကိုချွေတာသည့် regenerator ကိုအသုံးပြုရန်မလိုအပ်ပါ။ ညှိနှိုင်းနိုင်သည့်လေဆာရောင်ခြည်များသည်အနာဂတ်ဆက်သွယ်ရေးကွန်ယက်များအတွက်လှိုင်းအလျားကိုစီမံခန့်ခွဲရန်၊ ကွန်ယက်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုတိုးတက်စေရန်နှင့်မျိုးဆက်သစ် optical ကွန်ယက်များတည်ဆောက်ရန်အတွက်ကိရိယာအသစ်များပေးလိမ့်မည်။ ဆွဲဆောင်မှုအရှိဆုံး application များထဲမှတစ်ခုမှာပြန်လည်ပြင်ဆင်ထားသော optical add-drop multiplexer (ROADM) ဖြစ်သည်။ Dynamic reconfigurable network systems သည် network ဈေးကွက်တွင်ပေါ်လာလိမ့်မည်။ ကြီးမားသောချိန်ညှိနိုင်သော range နှင့်ညှိနိုင်သောလေဆာများကိုလိုအပ်လိမ့်မည်။

၂။ နည်းပညာဆိုင်ရာအခြေခံမူများနှင့်ဝိသေသလက္ခဏာများ
ညှိနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်များအတွက်ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာသုံးမျိုးရှိသည်။ လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ၊ အပူချိန်ထိန်းချုပ်သည့်နည်းပညာနှင့်စက်မှုထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ။ ၎င်းတို့အနက်အီလက်ထရွန်နစ်နည်းဖြင့်ထိန်းချုပ်ထားသောနည်းပညာသည် ၀ င်ရောက်မှုလမ်းကြောင်းပြောင်းလဲခြင်းအားဖြင့်လှိုင်းအလျားညှိခြင်းကိုသဘောပေါက်သည်။ ၎င်းတွင် ns-level tuning speed နှင့်ကျယ်ပြန့်သော bandwidth ရှိသော်လည်း၎င်း၏ output power သည်အနည်းငယ်သာရှိသည်။ အဓိကအီလက်ထရွန်နစ်ထိန်းချုပ်သည့်နည်းပညာများသည် SG-DBR (Sampling Grating DBR) နှင့် GCSR (Assisted Grating Directional Coupled Back Sample Reflection) လေဆာများဖြစ်သည်။ အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာသည်လေဆာရောင်ခြည်၏ထွက်ရှိမှုလှိုင်းအလျားကိုလေဆာရောင်ခြည်၏သက်ရောက်မှုရှိသောအညွှန်းကိန်းကိုပြောင်းလဲခြင်းဖြင့်ပြောင်းလဲသည်။ နည်းပညာသည်ရိုးရှင်းသော်လည်း၊ နှေး။ ကျဉ်းမြောင်း။ ညှိနှိုင်းနိုင်သော bandwidth အနည်းငယ်သာနာနိုမီတာသာရှိသည်။ DFB (Distributed Feedback) နှင့် DBR (Distributed Bragg Reflection) လေဆာများသည်အပူထိန်းချုပ်မှုကိုအခြေခံသည့်အဓိကနည်းပညာများဖြစ်သည်။ စက်မှုထိန်းချုပ်မှုသည်အများအားဖြင့်လှိုင်းအလျားရွေးချယ်မှုပြီးဆုံးရန်အတွက် micro-electro-mechanical system (MEMS) ၏နည်းပညာကိုအခြေခံသည်။ ချိန်ညှိနိုင်သည့် bandwidth နှင့် output စွမ်းအားမြင့်သည်။ စက်မှုထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ်အခြေခံထားသောအဓိကအဆောက်အအုံများမှာ DFB (Distributed Feedback), ECL (External Cavity Laser) နှင့် VCSEL (Vertical Cavity Surface Emission Laser) တို့ဖြစ်သည်။ ဤရှုထောင့်များမှညှိနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်၏နိယာမကိုအောက်တွင်ရှင်းပြပါမည်။ ၎င်းတို့အနက်လက်ရှိလူကြိုက်အများဆုံးနည်းပညာဖြစ်သောလက်ရှိညှိနှိုင်းနိုင်သည့်နည်းပညာကိုအထူးအလေးပေးထားသည်။
၂.၁ အပူချိန်ထိန်းချုပ်ရေးနည်းပညာ
အပူ -based ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကို DFB ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံတွင်အဓိကအသုံးပြုသည်။ ၎င်း၏နိယာမမှာလေဆာရောင်ခြည်၏အပူချိန်ကိုညှိရန်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၎င်းသည်မတူညီသောလှိုင်းအလျားကိုထုတ်လွှတ်နိုင်သည်။ ဤနိယာမကို အခြေခံ၍ ချိန်ညှိထားသောလေဆာရောင်ခြည်၏လှိုင်းအလျားညှိခြင်းကို InGaAsP DFB လေဆာရောင်ခြည်၏အချို့သောအပူချိန်အကွာအဝေးကိုထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့်သဘောပေါက်သည်။ 50GHz ကြားကာလတွင် ITU ဇယားကွက်ပေါ်သို့ CW လေဆာရောင်ခြည်ထုတ်လွှတ်မှုကိုသော့ခတ်နိုင်ရန်အတွက်လှိုင်းသော့ခတ်ထားသည့်ကိရိယာ (စံ gauge နှင့်စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးစက်) ပါဝင်သည်။ ယေဘုယျအားဖြင့်၎င်းကိရိယာတွင်သီးခြား TEC နှစ်ခုပါ ၀ င်သည်။ တစ်ခုမှာလေဆာချစ်ပ်၏လှိုင်းအလျားကိုထိန်းချုပ်ရန်ဖြစ်ပြီးနောက်တစ်ခုမှာကိရိယာရှိသော့ခတ်ခြင်းနှင့်ပါဝါ detector သည်စဉ်ဆက်မပြတ်အပူချိန်တွင်အလုပ်လုပ်ရန်ဖြစ်သည်။
ထိုလေဆာရောင်ခြည်များ၏အကြီးမားဆုံးအားသာချက်မှာသူတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်သည် fixed-wavelength lasers များနှင့်တူညီသည်။ ၎င်းတို့သည်မြင့်မားသော output စွမ်းအင်၊ ကောင်းမွန်သောလှိုင်းအလျားတည်ငြိမ်မှု၊ ရိုးရှင်းသောလည်ပတ်မှု၊ စျေးနှုန်းချိုသာ။ ရင့်ကျက်သောနည်းပညာများ၏ဝိသေသလက္ခဏာများရှိသည်။ သို့သော်အဓိကအားနည်းချက်နှစ်ခုရှိသည် - တစ်ခုမှာကိရိယာတစ်ခု၏ညှိအကျယ်သည်ကျဉ်းမြောင်းပြီးများသောအားဖြင့်အနည်းငယ်သာနာနိုမီတာမျှသာဖြစ်သည်။ အခြားတစ်ခုမှာပုံမှန်အားဖြင့် tuning time တည်ငြိမ်ရန်စက္ကန့်များစွာလိုအပ်သော tuning time ရှည်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။
၂.၂ စက်မှုထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာ
စက်မှုထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာကိုယေဘူယျအားဖြင့် MEMS ကိုအသုံးပြုသည်။ စက်မှုထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ်အခြေခံပြီးညှိနိုင်သောလေဆာသည် MEMs-DFB ဖွဲ့စည်းပုံကိုလက်ခံသည်။
ညှိနိုင်သောလေဆာတွင် DFB လေဆာရောင်ခြည်များ၊ စောင်းနေသည့် EMS မှန်ဘီလူးများနှင့်အခြားထိန်းချုပ်မှုနှင့်အရန်ပစ္စည်းများပါဝင်သည်။
DFB လေဆာခင်းကျင်းareaရိယာတွင် DFB လေဆာရောင်ခြည်မြောက်မြားစွာရှိသည်။ တစ်ခုစီတိုင်းသည် bandwidth ၁.၀ nm နှင့် ၂၅ Ghz အကွာအဝေးရှိလှိုင်းအလျားတစ်မျိုးစီထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ MEMs မှန်ဘီလူး၏လည်ပတ်မှုထောင့်ကိုထိန်းချုပ်ခြင်းအားဖြင့်လိုအပ်သောတိကျတဲ့လှိုင်းအလျားကိုထုတ်လွှတ်ရန်လိုအပ်သောတိကျတဲ့လှိုင်းအလျားကိုရွေးချယ်နိုင်ပါတယ်။

DFB လေဆာရောင်ခြည်
VCSEL ဖွဲ့စည်းမှုအပေါ် အခြေခံ၍ နောက်ထပ်ညှိနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်သည်ဒေါင်လိုက် - ဒေါင်လိုက်မျက်နှာပြင် - ထုတ်လွှတ်သည့်လေဆာများကို အခြေခံ၍ ဒီဇိုင်းပြုလုပ်ထားသည်။ Semi- အချိုးကျလိုင်နည်းပညာကို MEMS အသုံးပြု၍ စဉ်ဆက်မပြတ်လှိုင်းအလျားညှိနိုင်ရန်အောင်မြင်သည်။ ၎င်းတွင်ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာနှင့်ဒေါင်လိုက်လေဆာရောင်ခြည်ပမာဏတို့ပါဝင်ပြီးမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင်အလင်းကိုထုတ်လွှတ်နိုင်သည်။ ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှု၏တစ်ဖက်တွင်ရွေ့လျားသောရောင်ပြန်တစ်ခုရှိပြီး၎င်းသည်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှု၏အရှည်နှင့်လေဆာလှိုင်းအလျားကိုပြောင်းလဲနိုင်သည်။ VCSEL ၏အဓိကအားသာချက်မှာစင်ကြယ်သောနှင့်စဉ်ဆက်မပြတ်ထုပ်များကိုထုတ်လွှတ်နိုင်ပြီး optical fiber များနှင့်အလွယ်တကူထိရောက်စွာချိတ်ဆက်နိုင်သည်။ ထို့အပြင်ကုန်ကျစရိတ်မှာလည်းနည်းပါးသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်၎င်း၏ဂုဏ်သတ္တိများကိုနံရံတွင်တိုင်းတာနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ VCSEL ၏အဓိကအားနည်းချက်မှာ၎င်း၏စွမ်းအားနိမ့်ခြင်း၊ ညှိနှိုင်းမှုမြန်နှုန်းမလုံလောက်ခြင်းနှင့်အပိုမိုမိုရောင်ပြန်ရောင်ပြန်ခြင်းတို့ဖြစ်သည်။ အကယ်၍ optical pump ကို output power တိုးမြှင့်ဖို့အတွက်ထည့်မယ်ဆိုရင်ရှုပ်ထွေးမှုတိုးလာမှာဖြစ်ပြီးလေဆာရဲ့စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုနဲ့ကုန်ကျစရိတ်တွေမြင့်တက်လာလိမ့်မယ်။ ဤနိယာမကို အခြေခံ၍ ညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာ၏အဓိကအားနည်းချက်မှာ tuning time သည်အတော်လေးနှေးကွေးပြီး၊ ပုံမှန်အားဖြင့် tuning stabilization time လိုအပ်သည်။
၂.၃ လက်ရှိထိန်းချုပ်ရေးနည်းပညာ
DFB နှင့်မတူဘဲညှိနှိုင်း။ ရသော DBR လေဆာရောင်ခြည်များတွင်စိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်လျှပ်စီးကြောင်း၏ကွဲပြားသောနေရာများသို့လှိုင်းအလျားကိုပြောင်းလဲသွားသည်။ ထိုသို့သောလေဆာရောင်ခြည်တွင်အနည်းဆုံးအပိုင်း ၄ ပိုင်းရှိသည်။ များသောအားဖြင့် Bragg grating ၂ ခု၊ gain module နှင့်လှိုင်းအလျားညှိနိုင်သည့် phase module တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဒီလေဆာအမျိုးအစားအတွက်အဆုံးမှာတစ်ခုစီမှာ Bragg ဆန်ခါများစွာရှိလိမ့်မည်။ တစ်နည်းပြောရလျှင်အချို့သောဆန်ခါအပြီးတွင်ကွာဟမှုတစ်ခုရှိသေးသည်။ ထို့နောက်တစ်ခြားကွဲပြားသောဆန်ခါကွင်းတစ်ချောင်းရှိသည်။ ဒါကဖြီးကဲ့သို့ရောင်ပြန်ဟပ်မှုရောင်စဉ်ကိုထုတ်လုပ်သည်။ လေဆာ၏အစွန်အဖျားရှိ Bragg ဆန်ခါများသည်ကွဲပြားခြားနားသောဖြီးကဲ့သို့သောအလင်းပြန်မှုဖြာထွက်ရောင်ခြည်များဖြစ်သည်။ အလင်းသည်၎င်းတို့အကြားရှေ့နှင့်နောက်ရောင်ပြန်ဟပ်သောအခါကွဲပြားခြားနားသောရောင်ပြန်မှုဖြာထွက်ရောင်ခြည်အလင်းတန်းများ၏ superposition သည်လှိုင်းအလျားပိုမိုကျယ်ပြန့်သည်။ ဤနည်းပညာတွင်အသုံးပြုသောစိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်ကောင်းသောနေရာသည်အလွန်ရှုပ်ထွေးသော်လည်း၎င်း၏မြန်နှုန်းမှာအလွန်မြန်သည်။ ထို့ကြောင့်လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ် အခြေခံ၍ ယေဘူယျနိယာမမှာ FBG ၏လက်ရှိကိုပြောင်းလဲခြင်းနှင့်ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာ၏ကွဲပြားသောနေရာများတွင်အဆင့်ထိန်းချုပ်မှုအပိုင်းကိုပြောင်းလဲခြင်းဖြစ်သည်။ သို့မှသာ FBG ၏ဆန့်ကျင်ဘက်အလင်းယိုင်အညွှန်းသည်ပြောင်းလဲသွားပြီးမတူညီသောဖြာထွက်ရောင်ခြည်များကိုထုတ်လွှတ်လိမ့်မည်။ ကွဲပြားခြားနားသောဒေသများရှိ FBG မှထုတ်လုပ်သောမတူညီသောဖြာထွက်ရောင်ခြည်အလင်းတန်းများကိုပေါင်းစပ်ခြင်းအားဖြင့်တိကျသောလှိုင်းအလျားကိုရွေးချယ်လိမ့်မည်။ သို့မှသာလိုအပ်သောလှိုင်းအလျားကိုထုတ်ပေးလိမ့်မည်။ လေဆာရောင်ခြည်။

လက်ရှိထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာအပေါ်အခြေခံပြီးညှိနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်သည် SGDBR (နမူနာယူဆန်လုံးဖြန့်ဖြူးသည့် Bragg Reflector) ဖွဲ့စည်းပုံကိုအသုံးပြုသည်။

လေဆာပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှု၏ရှေ့နှင့်နောက်ဖက်ရှိရောင်ပြန်နှစ်ခုတွင်သူတို့၏ကိုယ်ပိုင်ရောင်ပြန်ဟပ်မှုထိပ်များရှိသည်။ လျှပ်စီးရောင်စဉ်နှစ်ခုကိုလက်ရှိထိုးသွင်းခြင်းအားဖြင့်ညှိခြင်းအားဖြင့်လေဆာသည်မတူညီသောလှိုင်းအလျားများကိုထုတ်လွှတ်နိုင်သည်။

လေဆာပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှု၏ဘေးထွက်ရှိရောင်ပြန်နှစ်ခုတွင်ရောင်ပြန်ဟပ်မှုအဆင့်များစွာရှိသည်။ MGYL လေဆာရောင်ခြည်အလုပ်လုပ်သောအခါ၊ ဆေးထိုးသည့်စီးသည်၎င်းတို့ကိုညှိပေးသည်။ ရောင်ပြန်ဟပ်နေသောမီးအိမ်နှစ်ခုသည် 1 * 2 combiner / splitter ဖြင့်ပုံဖော်ထားသည်။ Front-end ၏ရောင်ပြန်ဟပ်မှုကိုအကောင်းဆုံးဖြစ်စေခြင်းဖြင့်လေဆာသည်စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုတစ်ခုလုံးအတွင်း tuning range တစ်ခုလုံးကိုရရှိစေသည်။


၃။ လုပ်ငန်းအဆင့်အတန်း
ညှိနှိုင်းနိုင်သည့်လေဆာရောင်ခြည်သည် optical ဆက်သွယ်ရေးကိရိယာများ၏ရှေ့တန်းမှနေရာတွင်ရှိနေပြီးကမ္ဘာပေါ်ရှိ optical ဆက်သွယ်ရေးကုမ္ပဏီအနည်းငယ်ကသာဤထုတ်ကုန်ကိုပေးနိုင်သည်။ SGBDR ၏လက်ရှိစည်းမျဉ်းကို အခြေခံ၍ MEMS, JDSU, Oclaro, Ignis, AOC စသည်တို့ကိုစက်ပိုင်းဆိုင်ရာညှိခြင်းအပေါ် အခြေခံ၍ SANTUR ကဲ့သို့သောကိုယ်စားလှယ်ကုမ္ပဏီများသည်လည်းတရုတ်ထောက်ပံ့ရေးသမားများလက်ချောင်းများကိုတွေ့မြင်နိုင်သည့် optical devices များထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။ Wuhan Aoxin Technologies Co. , Ltd. သည်ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာရောင်ခြည်အဆင့်မြင့်ထုပ်ပိုးမှုတွင်အဓိကအားသာချက်များကိုရရှိခဲ့သည်။ တရုတ်နိုင်ငံတွင်ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာရောင်ခြည်ကိုထုတ်ယူနိုင်သောတစ်ခုတည်းသောလုပ်ငန်းဖြစ်သည်။ ဒါဟာဥရောပနှင့်အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုမှသုတ်သင်ထားပါတယ်။ ထုတ်လုပ်သူထောက်ပံ့။
JDSU သည်သေးငယ်သော XFP module ကိုချိန်ညှိနိုင်သောလေဆာများဖြင့်စတင်ရန်လေဆာနှင့်မော်ဂျူလာတို့ကိုတစ်ခုတည်းသောပလက်ဖောင်းတစ်ခုသို့ပေါင်းစပ်ရန် InP monolithic integration ၏နည်းပညာကိုအသုံးပြုသည်။ ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာစျေးကွက်၏တိုးချဲ့မှုနှင့်အတူဤထုတ်ကုန်၏နည်းပညာဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက်သော့ချက်မှာအသေးစားနှင့်စျေးနှုန်းနည်းပါးခြင်းဖြစ်သည်။ အနာဂတ်၌ထုတ်လုပ်သူများများက XFP ထုပ်ပိုးချိန်ညှိနိုင်သောလှိုင်းအလျား modules များကိုမိတ်ဆက်ပေးမည်။
လာမည့်ငါးနှစ်အတွင်းညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်သည်အစက်အပြောက်ဖြစ်လိမ့်မည်။ စျေးကွက်၏နှစ်စဉ်စုစုပေါင်းကြီးထွားနှုန်း (CAGR) သည် ၃၇% သို့ရောက်ရှိပြီး ၂၀၁၂ ခုနှစ်တွင်၎င်း၏စကေးသည်အမေရိကန်ဒေါ်လာ ၁.၂ ဘီလီယံသို့ရောက်ရှိလိမ့်မည်၊ ထိုအချိန်တွင်ပင်အခြားအရေးကြီးသောအစိတ်အပိုင်းများစျေးကွက်၏စုစုပေါင်းကြီးထွားနှုန်းသည်ပုံသေလှိုင်းအလျားလေဆာများအတွက် ၂၄% ဖြစ်သည်။ , detectors နှင့်လက်ခံများအတွက် 28% နှင့်ပြင်ပမော်ဂျူများအတွက် 35% ။ ၂၀၁၂ ခုနှစ်တွင် optical network များအတွက်ညှိနှိုင်းနိုင်သည့်လေဆာများ၊ fixed-wavelength laser နှင့် photodetectors များအတွက်စျေးကွက်သည်ဒေါ်လာ ၈ ဘီလီယံရှိသည်။

4. ညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာရောင်ခြည်၏ Optical Communication တွင်အထူးအသုံးပြုခြင်း
ညှိနိုင်သောလေဆာ၏ကွန်ယက်အက်ပလီကေးရှင်းများကိုအပိုင်းနှစ်ပိုင်းခွဲခြားနိုင်သည် - static applications နှင့် dynamic applications ။
static applications များတွင် tunable laser တစ်ခု၏လှိုင်းအလျားကိုအသုံးပြုနေစဉ်သတ်မှတ်ထားပြီးအချိန်နှင့်အမျှမပြောင်းလဲပါ။ အသုံးအများဆုံး static application သည်အရင်းအမြစ်လေဆာများအစားထိုးခြင်းကဲ့သို့ဖြစ်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာသိပ်သည်းဆလှိုင်းအလျားခွဲခြားခြင်း multiplexing (DWDM) transmission system များတွင်ဖြစ်သည်။ ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာသည်ပုံသေလှိုင်းအလျားအမျိုးမျိုးရှိသည့်လေဆာရောင်ခြည်နှင့်ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိသည့်လေဆာရောင်ခြည်များအတွက်အရန်အဖြစ်လုပ်ဆောင်သည်။ မတူညီသောလှိုင်းအလျားအားလုံးကိုထောက်ပံ့ရန်ကဒ်များလိုအပ်သည်။
static applications များတွင် tunable lasers များအတွက်အဓိကလိုအပ်ချက်များမှာစျေးနှုန်း၊ output power နှင့် spectral ဝိသေသလက္ခဏာများဖြစ်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ linewidth နှင့်တည်ငြိမ်မှုသည်သူအစားထိုးထားသော wavelength laser နှင့်နှိုင်းယှဉ်နိုင်သည်။ ပိုမိုကျယ်ပြန့်သောလှိုင်းအလျားအပိုင်းအခြားသည်ပိုမိုမြန်ဆန်သောညှိနှိုင်းမှုမြန်နှုန်းမရှိဘဲစွမ်းဆောင်ရည်နှင့်စျေးနှုန်းအချိုးအစားပိုကောင်းလေဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင်တိကျသောညှိနိုင်သောလေဆာဖြင့် DWDM စနစ်ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် ပို၍ များလာသည်။
အနာဂတျမှာ, backup လုပ်ထားအဖြစ်အသုံးပြု tunable လေဆာရောင်ခြည်ကိုလည်းအစာရှောင်ခြင်းသက်ဆိုင်ရာအမြန်နှုန်းလိုအပ်ပါလိမ့်မယ်။ သိပ်သည်းသောလှိုင်းအလျားခွဲခြားထားသည့် multiplexing channel ပျက်ကွက်သောအခါချိန်ညှိနိုင်သောလေဆာသည်၎င်း၏လည်ပတ်မှုကိုပြန်လည်စတင်နိုင်သည်။ ဤလုပ်ဆောင်ချက်ကိုရရှိရန်လေဆာကို ၁၀ မီလီစက္ကန့်သို့မဟုတ်ထိုထက်နည်းသောပျက်ကွက်သည့်လှိုင်းအလျားတွင်ညှိနှိုင်း။ သော့ခတ်ထားရမည်ဖြစ်ကာပြန်လည်ထူထောင်ချိန်တစ်ခုလုံးသည်ထပ်တူကျသော optical network မှလိုအပ်သောမီလီစက္ကန့် ၅၀ ထက်နည်းကြောင်းသေချာစေရန်ဖြစ်သည်။
ပြောင်းလဲနေသော application များတွင် tunable lasers များ၏လှိုင်းအလျားသည်ပုံမှန်ကွန်ယက်များ၏ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်အားမြှင့်တင်ရန်ပုံမှန်ပြောင်းလဲရန်လိုအပ်သည်။ ထိုသို့သောအပလီကေးရှင်းများသည်ယေဘုယျအားဖြင့်လှိုင်းအလျား၏လိုအပ်ချက်ကိုလိုအပ်သောအမျိုးမျိုးသောစွမ်းဆောင်နိုင်မှုကိုဖြည့်တင်းရန်ကွန်ယက်အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုမှလှိုင်းအလျားထပ်မံထည့်သွင်းခြင်းသို့မဟုတ်အဆိုပြုခြင်းများပြုလုပ်ရန်အတွက်လှိုင်းအလျား၏ပြဌာန်းချက်လိုအပ်သည်။ ရိုးရိုးရှင်းရှင်းပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ် ROADM ဗိသုကာကိုအဆိုပြုထားသည်။ ၎င်းမှာညှိနိုင်သည့်လေဆာရောင်ခြည်နှင့်ညှိနှိုင်းနိုင်သည့်စစ်ထုတ်ကိရိယာများနှစ်မျိုးလုံးကိုအခြေခံသည်။ ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာများသည်အချို့သောလှိုင်းအလျားများကိုပေါင်းထည့်နိုင်ပြီးညှိနှိုင်းနိုင်သော filter များက system မှအချို့သောလှိုင်းအလျားများကိုစစ်ထုတ်နိုင်သည်။ ညှိနိုင်သောလေဆာသည် optical cross-connection တွင်လှိုင်းအလျားပိတ်ဆို့ခြင်းပြtheနာကိုလည်းဖြေရှင်းပေးနိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် Optical Cross-link အများစုသည်ဤပြproblemနာကိုရှောင်ရှားရန် fiber နှစ်ခုစလုံးတွင် opt-electro-optical interface ကိုအသုံးပြုသည်။ အကယ်၍ ညှိနှိုင်း။ ရသောလေဆာကို input အဆုံးတွင် OXC ကိုထည့်သွင်းရန်အသုံးပြုပါကအလင်းလှိုင်းသည်ရှင်းလင်းသောလမ်းကြောင်းရှိအဆုံးမှတ်သို့ရောက်ရှိရန်သေချာစေရန်လှိုင်းအလျားအချို့ကိုရွေးချယ်နိုင်သည်။
နောင်တွင် tunable lasers များကို wavelength routing နှင့် optical packet switching တွင်လည်းအသုံးပြုနိုင်သည်။
Wavelength routing သည်ရှုပ်ထွေးသော All-optical switches များအားရိုးရှင်းသောပုံသေ Cross-connectors များနှင့်လုံးဝအစားထိုးနိုင်ရန်ညှိနှိုင်းထားသောလေဆာရောင်ခြည်အသုံးပြုမှုကိုရည်ညွှန်းသည်။ သို့မှသာကွန်ယက်၏ routing signal ကိုပြောင်းလဲရန်လိုအပ်သည်။ လှိုင်းအလျားတစ်ခုချင်းစီကိုသီးခြား ဦး တည်ရာလိပ်စာတစ်ခုနဲ့ချိတ်ဆက်ထားတာကြောင့် network virtual connection ကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အချက်ပြထုတ်လွှင့်သည့်အခါညှိထားသောလေဆာသည်၎င်း၏ကြိမ်နှုန်းကိုသတ်မှတ်ထားသောလိပ်စာ၏ကြိမ်နှုန်းနှင့်ညှိရမည်။
Optical packet switching ဆိုသည်မှာ data packets အလိုက် wavelength routing အားဖြင့်အချက်ပြမှုကို transmit လုပ်သောအစစ်အမှန် optical packet switching ကိုရည်ညွှန်းသည်။ ဤအချက်ပြမှုပြသမှုကိုအောင်မြင်ရန်ညှိနှိုင်းနိုင်သောလေဆာသည် nanosecond ကဲ့သို့အချိန်တိုအတွင်းပြောင်းလဲနိုင်ပြီးကွန်ယက်တွင်အချိန်ကြာမြင့်စွာနှောင့်နှေးမှုမဖြစ်စေရ။
ဤအပလီကေးရှင်းများတွင်ညှိနှိုင်းနိုင်သည့်လေဆာများသည်ကွန်ယက်တွင်လှိုင်းအလျားပိတ်ဆို့ခြင်းကိုရှောင်ရှားရန်လှိုင်းအလျားကိုအချိန်နှင့်တပြေးညီချိန်ညှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်ညှိညှိနိုင်သည့်လေဆာရောင်ခြည်များသည်ပိုမိုကြီးမားသောချိန်ညှိနိုင်သည့်အကွာအဝေး၊ ပိုမိုမြင့်မားသောစွမ်းအားနှင့်မီလီစက္ကန့်တုံ့ပြန်မှုမြန်နှုန်းရှိရမည်။ အမှန်တကယ်အားဖြင့်၊ အပလီကေးရှင်းအများစုတွင်ညှိနှိုင်း။ ရသည့် optical multiplexer (သို့) 1: N optical switch သည်လေဆာနှင့်အတူအလုပ်လုပ်ရန်လေဆာ output ကိုသင့်လျော်သော channel မှတဆင့် optical fiber သို့ဖြတ်သန်းသွားစေရန်သေချာစေသည်။