ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்புகள் மற்றும் ஒளியியல் பரிமாற்றம்?

1990களில் இருந்து, நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர்கள் கூட நீண்ட தூர ஃபைபர்-ஆப்டிக் இணைப்புகளுக்கு WDM WDM தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது என்பது நமக்குத் தெரியும். நாட்டின் பெரும்பாலான பகுதிகளுக்கு, ஃபைபர் உள்கட்டமைப்பு அதன் மிகவும் விலையுயர்ந்த சொத்தாகும், அதே நேரத்தில் டிரான்ஸ்ஸீவர் கூறுகளின் விலை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது.
இருப்பினும், 5G போன்ற நெட்வொர்க்குகளில் தரவு விகிதங்களின் வெடிப்புடன், WDM தொழில்நுட்பம் குறுகிய தூர இணைப்புகளிலும் பெருகிய முறையில் முக்கியத்துவம் பெற்று வருகிறது, அவை மிகப் பெரிய அளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எனவே டிரான்ஸ்ஸீவர் அசெம்பிளிகளின் விலை மற்றும் அளவிற்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டவை.

தற்போது, ​​இந்த நெட்வொர்க்குகள் விண்வெளிப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் சேனல்கள் வழியாக இணையாகப் பரவும் ஆயிரக்கணக்கான ஒற்றை-முறை ஆப்டிகல் ஃபைபர்களை இன்னும் நம்பியுள்ளன, ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த தரவு விகிதங்களுடன் ஒரு சேனலுக்கு அதிகபட்சம் சில நூறு ஜிபிட்/வி (800G), டி-வகுப்பில் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான சாத்தியமான பயன்பாடுகளுடன்.

இருப்பினும், எதிர்வரும் காலங்களில், பொதுவான இடஞ்சார்ந்த இணைப்படுத்தல் என்ற கருத்து விரைவில் அதன் அளவிடக்கூடிய வரம்புகளை எட்டும், மேலும் தரவு விகிதங்களில் மேலும் அதிகரிப்பைத் தக்கவைக்க ஒவ்வொரு ஃபைபரிலும் உள்ள தரவு ஸ்ட்ரீம்களின் நிறமாலை இணைப்படுத்தலால் பூர்த்தி செய்யப்பட வேண்டும். இது WDM தொழில்நுட்பத்திற்கான ஒரு புதிய பயன்பாட்டு இடத்தைத் திறக்கக்கூடும், இதில் சேனல்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் தரவு வீதத்தின் அடிப்படையில் அதிகபட்ச அளவிடுதல் மிக முக்கியமானது.

இந்த சூழலில்,ஆப்டிகல் அதிர்வெண் சீப்பு ஜெனரேட்டர் (FCG)ஒரு சிறிய, நிலையான, பல-அலைநீள ஒளி மூலமாக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, இது அதிக எண்ணிக்கையிலான நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட ஒளியியல் கேரியர்களை வழங்க முடியும். கூடுதலாக, ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்புகளின் ஒரு முக்கியமான நன்மை என்னவென்றால், சீப்பு கோடுகள் அதிர்வெண்ணில் உள்ளார்ந்த சம தூரத்தில் உள்ளன, இதனால் இடை-சேனல் பாதுகாப்பு பட்டைகளுக்கான தேவையை தளர்த்துவது மற்றும் DFB லேசர்களின் வரிசையைப் பயன்படுத்தி ஒரு வழக்கமான திட்டத்தில் ஒற்றை வரிக்குத் தேவைப்படும் அதிர்வெண் கட்டுப்பாட்டைத் தவிர்க்கிறது.

இந்த நன்மைகள் WDM டிரான்ஸ்மிட்டர்களுக்கு மட்டுமல்ல, அவற்றின் ரிசீவர்களுக்கும் பொருந்தும் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், அங்கு தனித்த உள்ளூர் ஆஸிலேட்டர் (LO) வரிசைகளை ஒற்றை சீப்பு ஜெனரேட்டரால் மாற்ற முடியும். LO சீப்பு ஜெனரேட்டர்களின் பயன்பாடு WDM சேனல்களுக்கான டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கத்தை மேலும் எளிதாக்குகிறது, இதன் மூலம் ரிசீவர் சிக்கலான தன்மையைக் குறைத்து கட்ட இரைச்சல் சகிப்புத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது.

கூடுதலாக, இணையான ஒத்திசைவான வரவேற்புக்காக கட்ட-பூட்டுதலுடன் கூடிய LO சீப்பு சமிக்ஞைகளைப் பயன்படுத்துவது முழு WDM சமிக்ஞையின் நேர-டொமைன் அலைவடிவத்தையும் மறுகட்டமைப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது, இதனால் பரிமாற்ற இழையில் ஒளியியல் நேரியல் அல்லாத தன்மைகளால் ஏற்படும் குறைபாடுகளுக்கு ஈடுசெய்கிறது. சீப்பு அடிப்படையிலான சமிக்ஞை பரிமாற்றத்தின் இந்த கருத்தியல் நன்மைகளுக்கு கூடுதலாக, சிறிய அளவு மற்றும் செலவு குறைந்த வெகுஜன உற்பத்தி ஆகியவை எதிர்கால WDM டிரான்ஸ்ஸீவர்களுக்கு முக்கியம்.
எனவே, பல்வேறு சீப்பு சமிக்ஞை ஜெனரேட்டர் கருத்துக்களில், சிப்-அளவிலான சாதனங்கள் குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளன. தரவு சமிக்ஞை பண்பேற்றம், மல்டிபிளெக்சிங், ரூட்டிங் மற்றும் வரவேற்புக்கான அதிக அளவிடக்கூடிய ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் இணைந்தால், அத்தகைய சாதனங்கள் குறைந்த செலவில் பெரிய அளவில் உருவாக்கக்கூடிய, ஒரு ஃபைபருக்கு பத்து Tbit/s வரை பரிமாற்ற திறன் கொண்ட, சிறிய, மிகவும் திறமையான WDM டிரான்ஸ்ஸீவர்களுக்கான திறவுகோலை வைத்திருக்கக்கூடும்.

பின்வரும் படம், பல அலைநீள ஒளி மூலமாக ஆப்டிகல் அதிர்வெண் சீப்பு FCG ஐப் பயன்படுத்தும் WDM டிரான்ஸ்மிட்டரின் வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. FCG சீப்பு சமிக்ஞை முதலில் ஒரு டீமல்டிபிளெக்சரில் (DEMUX) பிரிக்கப்பட்டு, பின்னர் ஒரு EOM எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் மாடுலேட்டரில் நுழைகிறது. இதன் மூலம், உகந்த நிறமாலை செயல்திறனுக்காக (SE) சமிக்ஞை மேம்பட்ட QAM குவாட்ரேச்சர் அலைவீச்சு பண்பேற்றத்திற்கு உட்படுத்தப்படுகிறது.

டிரான்ஸ்மிட்டர் வெளியேறும் இடத்தில், சேனல்கள் ஒரு மல்டிபிளெக்சரில் (MUX) மீண்டும் இணைக்கப்படுகின்றன, மேலும் WDM சிக்னல்கள் ஒற்றை முறை ஃபைபர் வழியாக அனுப்பப்படுகின்றன. பெறும் முனையில், அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் ரிசீவர் (WDM Rx), பல அலைநீள ஒத்திசைவான கண்டறிதலுக்காக 2வது FCG இன் LO லோக்கல் ஆஸிலேட்டரைப் பயன்படுத்துகிறது. உள்ளீட்டு WDM சிக்னல்களின் சேனல்கள் ஒரு டீமல்டிபிளெக்சரால் பிரிக்கப்பட்டு ஒத்திசைவான ரிசீவர் வரிசைக்கு (Coh. Rx) அளிக்கப்படுகின்றன. இங்கு லோக்கல் ஆஸிலேட்டர் LO இன் டீமல்டிபிளெக்சிங் அதிர்வெண் ஒவ்வொரு ஒத்திசைவான ரிசீவருக்கும் ஒரு கட்ட குறிப்பாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அத்தகைய WDM இணைப்புகளின் செயல்திறன், அடிப்படை சீப்பு சிக்னல் ஜெனரேட்டரைப் பொறுத்தது, குறிப்பாக ஆப்டிகல் லைன் அகலம் மற்றும் சீப்பு கோட்டிற்கான ஆப்டிகல் பவர்.

நிச்சயமாக, ஆப்டிகல் அதிர்வெண் சீப்பு தொழில்நுட்பம் இன்னும் வளர்ச்சி நிலையில் உள்ளது, மேலும் அதன் பயன்பாட்டு காட்சிகள் மற்றும் சந்தை அளவு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது. தொழில்நுட்ப இடையூறுகளை சமாளிக்கவும், செலவுகளைக் குறைக்கவும், நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்தவும் முடிந்தால், ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்மிஷனில் அளவிலான பயன்பாடுகளை அடைய முடியும்.