ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பு மற்றும் ஒளியியல் பரிமாற்றம்?

1990-களிலிருந்து, நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர்கள் வரையிலான நீண்ட தூர ஃபைபர் ஆப்டிக் இணைப்புகளுக்கு WDM அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது என்பது நமக்குத் தெரியும். பெரும்பாலான நாடுகள் மற்றும் பிராந்தியங்களுக்கு, ஃபைபர் ஆப்டிக் உள்கட்டமைப்பே அவற்றின் மிகவும் விலையுயர்ந்த சொத்தாக உள்ளது, அதே சமயம் டிரான்ஸ்ஸீவர் கூறுகளின் விலை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருக்கிறது.

இருப்பினும், 5G போன்ற பிணையத் தரவு பரிமாற்ற வேகங்களின் அதிவேக வளர்ச்சியால், குறுகிய தூர இணைப்புகளில் WDM தொழில்நுட்பம் பெருகிய முறையில் முக்கியத்துவம் பெற்றுள்ளது. மேலும், குறுகிய இணைப்புகளின் நிறுவல் அளவும் மிகவும் அதிகமாக இருப்பதால், டிரான்ஸ்ஸீவர் கூறுகளின் விலை மற்றும் அளவு ஆகியவை அதிக உணர்திறன் மிக்கதாகின்றன.

தற்போது, ​​இந்த வலையமைப்புகள், ஸ்பேஸ் டிவிஷன் மல்டிபிளெக்சிங் சேனல்கள் வழியாக இணை பரிமாற்றத்திற்காக ஆயிரக்கணக்கான சிங்கிள்-மோட் ஆப்டிகல் ஃபைபர்களை இன்னும் சார்ந்துள்ளன, மேலும் ஒவ்வொரு சேனலின் தரவு விகிதமும் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக, அதிகபட்சமாக சில நூறு Gbit/s (800G) மட்டுமே உள்ளது. T-லெவலுக்கு வரையறுக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள் இருக்கலாம்.

ஆனால், எதிர்வரும் எதிர்காலத்தில், சாதாரண இடஞ்சார்ந்த இணையாக்கம் என்ற கருத்தாக்கம் விரைவில் அதன் விரிவாக்க வரம்பை எட்டிவிடும். அதனால், தரவு விகிதங்களில் மேலும் மேம்பாடுகளைத் தக்கவைக்க, ஒவ்வொரு இழையிலும் உள்ள தரவுத் தொடர்களின் அலைவரிசை இணையாக்கத்தால் அது கூடுதலாக வலுப்படுத்தப்பட வேண்டும். இது அலைநீளப் பிரிவு பல்பங்கீட்டுத் தொழில்நுட்பத்திற்கு ஒரு முற்றிலும் புதிய பயன்பாட்டு வெளியைத் திறக்கக்கூடும்; அங்கு அலைவரிசைகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் தரவு விகிதத்தின் அதிகபட்ச விரிவாக்கத் திறன் மிகவும் முக்கியமானதாகும்.

இந்த நிலையில், அதிர்வெண் சீப்பு ஜெனரேட்டர் (FCG), ஒரு கச்சிதமான மற்றும் நிலையான பல அலைநீள ஒளி மூலமாக, அதிக எண்ணிக்கையிலான நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட ஒளியியல் கேரியர்களை வழங்க முடியும், இதனால் இது ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கிறது. மேலும், ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் ஒரு குறிப்பாக முக்கியமான நன்மை என்னவென்றால், சீப்பு வரிகள் அடிப்படையில் அதிர்வெண்ணில் சம தூரத்தில் இருப்பதுதான். இது, சேனல்களுக்கு இடையேயான பாதுகாப்பு பட்டைகளுக்கான தேவைகளைத் தளர்த்தவும், DFB லேசர் வரிசைகளைப் பயன்படுத்தும் பாரம்பரிய திட்டங்களில் ஒற்றை வரிகளுக்குத் தேவைப்படும் அதிர்வெண் கட்டுப்பாட்டைத் தவிர்க்கவும் உதவுகிறது.

இந்த நன்மைகள் அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் டிரான்ஸ்மிட்டருக்கு மட்டுமல்லாமல், அதன் ரிசீவருக்கும் பொருந்தும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. ரிசீவரில், தனித்த உள்ளூர் அலைவு (LO) வரிசையை ஒரு ஒற்றை சீப்பு ஜெனரேட்டரால் மாற்றியமைக்க முடியும். LO சீப்பு ஜெனரேட்டர்களின் பயன்பாடு, அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் சேனல்களில் டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கத்தை மேலும் எளிதாக்க முடியும். இதன் மூலம், ரிசீவரின் சிக்கலான தன்மையைக் குறைத்து, கட்ட இரைச்சல் சகிப்புத்தன்மையையும் மேம்படுத்தலாம்.

மேலும், இணையான ஒத்திசைவான ஏற்புக்காக கட்டம்-பூட்டப்பட்ட செயல்பாட்டுடன் கூடிய LO சீப்பு சமிக்ஞைகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், முழு அலைநீளப் பிரிவு பன்முகப்படுத்தல் சமிக்ஞையின் நேர-கள அலைவடிவத்தை மீண்டும் உருவாக்க முடியும். இதன்மூலம், கடத்தும் இழையின் ஒளியியல் நேரியல் அல்லாத தன்மையால் ஏற்படும் சேதத்தை ஈடுசெய்யவும் முடியும். சீப்பு சமிக்ஞை கடத்தலை அடிப்படையாகக் கொண்ட கருத்தியல் நன்மைகளுக்குக் கூடுதலாக, சிறிய அளவு மற்றும் பொருளாதார ரீதியாக திறமையான பெரிய அளவிலான உற்பத்தி ஆகியவையும் எதிர்கால அலைநீளப் பிரிவு பன்முகப்படுத்தல் டிரான்ஸ்ஸீவர்களுக்கான முக்கிய காரணிகளாகும்.

எனவே, பல்வேறு சீப்பு சமிக்ஞை உருவாக்கும் கருத்தாக்கங்களில், சிப் நிலை சாதனங்கள் குறிப்பாகக் குறிப்பிடத்தக்கவை. தரவு சமிக்ஞை பண்பேற்றம், பன்முகப்படுத்தல், வழிப்படுத்தல் மற்றும் பெறுதல் ஆகியவற்றுக்கான அதிக அளவில் விரிவாக்கக்கூடிய ஒளியியல் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​இத்தகைய சாதனங்கள், ஒரு இழைக்கு வினாடிக்கு பத்துக்கணக்கான டெராபிட்கள் (Tbit/s) என்ற பரிமாற்றத் திறனுடன், குறைந்த செலவில் அதிக அளவில் உற்பத்தி செய்யக்கூடிய, கச்சிதமான மற்றும் திறமையான அலைநீளப் பிரிவு பன்முகப்படுத்தல் டிரான்ஸ்ஸீவர்களுக்கு முக்கிய அங்கமாக மாறக்கூடும்.

அனுப்பும் முனையின் வெளியீட்டில், ஒவ்வொரு சேனலும் ஒரு மல்டிபிளெக்சர் (MUX) மூலம் மீண்டும் இணைக்கப்பட்டு, அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் சிக்னல் ஒற்றை-முறை ஃபைபர் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. பெறும் முனையில், அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் ரிசீவர் (WDM Rx), பல அலைநீளக் குறுக்கீட்டைக் கண்டறிவதற்காக இரண்டாவது FCG-யின் LO லோக்கல் ஆஸிலேட்டரைப் பயன்படுத்துகிறது. உள்ளீட்டு அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் சிக்னலின் சேனல் ஒரு டிமல்டிபிளெக்சர் மூலம் பிரிக்கப்பட்டு, பின்னர் ஒரு கோஹரண்ட் ரிசீவர் அரேக்கு (Coh. Rx) அனுப்பப்படுகிறது. அவற்றுள், ஒவ்வொரு கோஹரண்ட் ரிசீவருக்கும் கட்டக் குறிப்பாக லோக்கல் ஆஸிலேட்டர் LO-வின் டிமல்டிபிளெக்சிங் அதிர்வெண் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் இணைப்பின் செயல்திறன், வெளிப்படையாக, அடிப்படை காம்ப் சிக்னல் ஜெனரேட்டரை, குறிப்பாக ஒளியின் அகலம் மற்றும் ஒவ்வொரு காம்ப் லைனின் ஒளியியல் சக்தியைப் பெருமளவில் சார்ந்துள்ளது.

நிச்சயமாக, ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பு தொழில்நுட்பம் இன்னும் வளர்ச்சிக் கட்டத்தில்தான் உள்ளது, மேலும் அதன் பயன்பாட்டுச் சூழல்களும் சந்தை அளவும் ஒப்பீட்டளவில் சிறியவை. அது தொழில்நுட்பத் தடைகளைத் தாண்டி, செலவுகளைக் குறைத்து, நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்த முடிந்தால், ஒளியியல் பரிமாற்றத்தில் பெரிய அளவிலான பயன்பாடுகளை அடையக்கூடும்.