Optical frequency combs နှင့် optical transmission ?

Optical frequency combs နှင့် optical transmission ?

ကျွန်ုပ်တို့သိသည့်အတိုင်း၊ ၁၉၉၀ ခုနှစ်များကတည်းက WDM WDM နည်းပညာကို ကီလိုမီတာရာနှင့်ချီရှိသော fiber-optic လင့်ခ်များအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ နိုင်ငံ၏ဒေသအများစုအတွက်၊ ဖိုက်ဘာအခြေခံအဆောက်အအုံသည် ၎င်း၏စျေးအကြီးဆုံးပစ္စည်းဖြစ်ပြီး transceiver အစိတ်အပိုင်းများ၏ကုန်ကျစရိတ်မှာ အတော်လေးနည်းပါသည်။
သို့သော်လည်း 5G ကဲ့သို့သော ကွန်ရက်များတွင် ဒေတာနှုန်းများ ပေါက်ကွဲခြင်းနှင့်အတူ၊ WDM နည်းပညာသည် ပိုမိုကြီးမားသော အမြောက်အမြားတွင် ဖြန့်ကျက်အသုံးပြုထားသည့်အတွက် ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အရွယ်အစားအတွက် ပိုမိုထိခိုက်လွယ်ပါသည်။

လက်ရှိတွင်၊ ဤကွန်ရက်များသည် ထောင်ပေါင်းများစွာသော single-mode optical fibers များကို space division multiplexing ချန်နယ်များမှတဆင့် အပြိုင်ထုတ်လွှတ်နေကြဆဲဖြစ်ပြီး၊ ချန်နယ်တစ်ခုလျှင် ဒေတာနှုန်း အလွန်နည်းပါးသော Gbit/s (800G) အနည်းငယ်ဖြင့် ဖြစ်နိုင်ခြေအနည်းငယ်သာရှိသည်။ T-class တွင် applications များ။

သို့သော်လည်း မကြာမီ အနာဂတ်တွင်၊ တူညီသော spatial parallelisation အယူအဆသည် ၎င်း၏ အရွယ်အစား ကန့်သတ်ချက်များကို မကြာမီ ရောက်ရှိတော့မည် ဖြစ်ပြီး ဒေတာနှုန်းများ ပိုမိုတိုးလာစေရန် ဖိုက်ဘာတစ်ခုစီရှိ ဒေတာစီးကြောင်းများ၏ spectral parallelisation ဖြင့် ဖြည့်စွက်ရမည်ဖြစ်ပါသည်။ ၎င်းသည် WDM နည်းပညာအတွက် အပလီကေးရှင်းအသစ်တစ်ခုလုံးကို ဖွင့်ပေးနိုင်ပြီး ချန်နယ်အရေအတွက်နှင့် ဒေတာနှုန်းထားများ၏ အမြင့်ဆုံးအတိုင်းအတာအထိ ချဲ့ထွင်နိုင်မှုသည် အရေးကြီးပါသည်။

ဤအခြေအနေတွင်၊optical frequency comb generator (FCG)ကောင်းစွာသတ်မှတ်ထားသော optical carriers အများအပြားကို ပေးစွမ်းနိုင်သော ကျစ်လစ်သော၊ ပုံသေ၊ လှိုင်းအလျားပေါင်းစုံ အလင်းရင်းမြစ်တစ်ခုအဖြစ် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ထို့အပြင်၊ optical frequency combs ၏ အထူးအရေးကြီးသော အားသာချက်မှာ comb လိုင်းများသည် ကြိမ်နှုန်းတွင် ပင်ကိုယ်အားဖြင့် ညီညီညာညာဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် inter-channel guard bands အတွက် လိုအပ်ချက်ကို ပြေလျော့စေကာ သမားရိုးကျ အစီအစဉ်တစ်ခုတွင် လိုင်းတစ်ခုအတွက် လိုအပ်မည့် ကြိမ်နှုန်းထိန်းချုပ်မှုကို ရှောင်ရှားခြင်း ဖြစ်သည်။ DFB လေဆာများ ခင်းကျင်းထားသည်။

ဤအားသာချက်များသည် WDM transmitter များသာမက ၎င်းတို့၏ receiver များအတွက်ပါ သက်ရောက်မှုရှိစေကာမူ discrete local oscillator (LO) array များကို comb generator တစ်ခုတည်းဖြင့် အစားထိုးနိုင်သည်ကို သတိပြုရန် အရေးကြီးပါသည်။ LO comb ဂျင်နရေတာများကို အသုံးပြုခြင်းသည် WDM ချန်နယ်များအတွက် ဒစ်ဂျစ်တယ်အချက်ပြလုပ်ဆောင်ခြင်းကို ပိုမိုလွယ်ကူစေပြီး လက်ခံသူ၏ရှုပ်ထွေးမှုကို လျှော့ချပေးကာ အဆင့်ဆူညံသံကို ခံနိုင်ရည်တိုးလာစေသည်။

ထို့အပြင်၊ အပြိုင်အဆက်အစပ်လက်ခံမှုအတွက် အဆင့်လော့ခ်ချခြင်းဖြင့် LO comb အချက်ပြမှုများကို အသုံးပြုခြင်းသည် WDM signal တစ်ခုလုံး၏ time-domain waveform ကိုပင် ပြန်လည်တည်ဆောက်နိုင်စေသည်၊ ထို့ကြောင့် transmission fiber ရှိ optical nonlinearities ကြောင့်ဖြစ်သော ချို့ယွင်းချက်များကို လျော်ကြေးပေးပါသည်။ comb-based signal transmission ၏ သဘောတရားဆိုင်ရာ အားသာချက်များအပြင်၊ ပိုသေးငယ်သော အရွယ်အစားနှင့် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသော အစုလိုက်အပြုံလိုက် ထုတ်လုပ်မှုသည် အနာဂတ် WDM transceivers အတွက် အဓိကသော့ချက်ဖြစ်သည်။
ထို့ကြောင့်၊ အမျိုးမျိုးသော comb signal generator concepts များကြားတွင် chip-scale devices များသည် အထူးစိတ်ဝင်စားသည်။ ဒေတာအချက်ပြမှု ပြုပြင်ခြင်း၊ ချဲ့ထွင်ခြင်း၊ လမ်းကြောင်းပေးခြင်း နှင့် ဧည့်ခံခြင်းအတွက် အရွယ်အစားကြီးမားသော photonic ပေါင်းစည်းထားသော ဆားကစ်များနှင့် ပေါင်းစပ်သောအခါ၊ အဆိုပါကိရိယာများသည် ဆယ်ဂဏန်းအထိ ပို့လွှတ်နိုင်စွမ်းရှိသော ဆယ်ဂဏန်းအထိ ကျစ်လျစ်သော၊ အလွန်ထိရောက်သော WDM transceivers များ၏ သော့ကို ကိုင်ဆောင်ထားနိုင်သည်။ ဖိုင်ဘာတစ်ခုလျှင် Tbit/s

အောက်ဖော်ပြပါပုံသည် လှိုင်းအလျားပေါင်းများစွာရှိသောအလင်းရင်းမြစ်အဖြစ် FCG ကိုအသုံးပြု၍ WDM transmitter တစ်ခု၏ schematic ကိုသရုပ်ဖော်ထားသည်။ အဆိုပါ FCG comb signal ကို demultiplexer (DEMUX) တွင် ဦးစွာခွဲထုတ်ပြီးနောက် EOM electro-optical modulator သို့ဝင်ရောက်သည်။ အားဖြင့်၊ signal ကို အကောင်းဆုံး spectral efficiency (SE) အတွက် အဆင့်မြင့် QAM quadrature amplitude modulation ကို သက်ရောက်ပါသည်။

transmitter မှ ထွက်သည့်အခါ၊ ချန်နယ်များကို multiplexer (MUX) တွင် ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ထားပြီး WDM အချက်ပြမှုများကို single mode fiber မှတဆင့် ထုတ်လွှင့်ပါသည်။ လက်ခံရရှိသည့်အဆုံးတွင်၊ လှိုင်းအလျားပိုင်းခြားမှုပိုင်းခြားမှုဆိုင်ရာလက်ခံသူ (WDM Rx) သည် လှိုင်းအလျားများစွာကို ပေါင်းစပ်သိရှိနိုင်စေရန်အတွက် 2nd FCG ၏ LO local oscillator ကို အသုံးပြုသည်။ input WDM အချက်ပြမှုများ၏ချန်နယ်များကို demultiplexer ဖြင့် ပိုင်းခြားပြီး coherent receiver array (Coh. Rx) သို့ ပေးပို့ပါသည်။ coherent လက်ခံသူတိုင်းအတွက် အဆင့်အကိုးအကားအဖြစ် local oscillator LO ၏ demultiplexing ကြိမ်နှုန်းကို အသုံးပြုသည်။ ထိုကဲ့သို့သော WDM လင့်ခ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် အထူးသဖြင့် optical line width နှင့် comb line တစ်ခုအတွက် optical power ၏ ကြီးမားသောအတိုင်းအတာအပေါ် အခြေခံထားသော comb signal generator ပေါ်တွင် သိသိသာသာ မူတည်ပါသည်။

မှန်ပါသည်၊ optical frequency comb နည်းပညာသည် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအဆင့်တွင်ရှိနေဆဲဖြစ်ပြီး ၎င်း၏အသုံးချမှုအခြေအနေများနှင့် စျေးကွက်အရွယ်အစားမှာ အတော်လေးသေးငယ်ပါသည်။ နည်းပညာဆိုင်ရာ ပိတ်ဆို့မှုများကို ကျော်လွှားနိုင်ပြီး ကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချနိုင်ပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်နိုင်ပါက၊ ၎င်းသည် optical transmission တွင် စကေးအဆင့် အပလီကေးရှင်းများကို အောင်မြင်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။


တင်ချိန်- နိုဝင်ဘာ ၂၁-၂၀၂၄

  • ယခင်-
  • နောက်တစ်ခု: