የሊበራል ሌዘር ልማት እና የገበያ ሁኔታ ክፍል ሁለት

ሊስተካከል የሚችል ሌዘር ልማት እና የገበያ ሁኔታ (ክፍል ሁለት)

የአሠራር መርህሊስተካከል የሚችል ሌዘር

የሌዘር ሞገድ ርዝመት ማስተካከያን ለማሳካት በግምት ሦስት መርሆዎች አሉ።ሊስተካከሉ የሚችሉ ሌዘሮችሰፊ የፍሎረሰንት መስመሮች ያላቸውን የስራ ንጥረ ነገሮችን ይጠቀሙ። ሌዘሩን የሚፈጥሩት ሬዞናተሮች በጣም ዝቅተኛ ኪሳራዎች የሚኖራቸው በጣም ጠባብ የሞገድ ርዝመት ባለው ክልል ላይ ብቻ ነው። ስለዚህ፣ የመጀመሪያው የሌዘሩን የሞገድ ርዝመት በአንዳንድ ንጥረ ነገሮች (እንደ ፍርግርግ ያሉ) ከሬዞናተሩ ዝቅተኛ ኪሳራ ክልል ጋር የሚዛመደውን የሞገድ ርዝመት በመቀየር መቀየር ነው። ሁለተኛው ደግሞ አንዳንድ ውጫዊ መለኪያዎችን (እንደ ማግኔቲክ መስክ፣ የሙቀት መጠን፣ ወዘተ) በመቀየር የሌዘር ሽግግር የኃይል ደረጃን መቀየር ነው። ሦስተኛው የሞገድ ርዝመት ለውጥ እና ማስተካከያ ለማግኘት መስመራዊ ያልሆኑ ተፅእኖዎችን መጠቀም ነው (መስመራዊ ያልሆኑ ኦፕቲክስን፣ የተነቃቃ የራማን መበታተን፣ የኦፕቲካል ድግግሞሽ ድርብ፣ የኦፕቲካል ፓራሜትሪክ ኦስሲሌሽን ይመልከቱ)። የመጀመሪያው የማስተካከያ ሁነታ የሆኑ የተለመዱ ሌዘሮች የቀለም ሌዘሮች፣ የክሪሶበርል ሌዘሮች፣ የቀለም ማዕከል ሌዘሮች፣ የሚስተካከሉ ከፍተኛ ግፊት ያላቸው የጋዝ ሌዘሮች እና የሚስተካከሉ ኤክሰመር ሌዘሮች ናቸው።

ከተግባራዊ ቴክኖሎጂ አንፃር ሊስተካከል የሚችል ሌዘር በዋናነት በሚከተሉት ይከፈላል፡ የአሁኑ የቁጥጥር ቴክኖሎጂ፣ የሙቀት መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ እና የሜካኒካል ቁጥጥር ቴክኖሎጂ።
ከእነዚህም መካከል የኤሌክትሮኒክስ መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ የመርፌ ጅረትን በመቀየር የሞገድ ርዝመት ማስተካከያን ለማሳካት የNS-ደረጃ ማስተካከያ ፍጥነት፣ ሰፊ የማስተካከያ ባንድዊድዝ፣ ነገር ግን አነስተኛ የውጤት ኃይል፣ በኤሌክትሮኒክስ መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ ላይ የተመሠረተ በዋናነት SG-DBR (የናሙና ግራቲንግ DBR) እና GCSR ሌዘር (ረዳት ግራቲንግ አቅጣጫዊ ኮኔክሽን ወደኋላ-ናሙና ነጸብራቅ)። የሙቀት መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ የሌዘር ውፅዓት የሞገድ ርዝመትን የሚቀይረው የሌዘር ንቁ ክልል የማጣቀሻ ኢንዴክስን በመቀየር ነው። ቴክኖሎጂው ቀላል ነው፣ ግን ቀርፋፋ ነው፣ እና በጥቂት nm ብቻ ጠባብ ባንድ ስፋት ሊስተካከል ይችላል። በሙቀት መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረቱት ዋና ዋናዎቹ የሚከተሉት ናቸውየዲኤፍቢ ሌዘር(የተከፋፈለ ግብረመልስ) እና የዲቢአር ሌዘር (የተከፋፈለ ብራግ ነጸብራቅ)። ሜካኒካል ቁጥጥር በዋናነት በMEMS (ማይክሮ-ኤሌክትሮ-ሜካኒካል ሲስተም) ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረተ ሲሆን ይህም የሞገድ ርዝመት ምርጫን ለማጠናቀቅ ትልቅ ማስተካከያ ባንድዊድዝ እና ከፍተኛ የውጤት ኃይል አለው። በሜካኒካል ቁጥጥር ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረቱት ዋና ዋና መዋቅሮች ዲኤፍቢ (የተከፋፈለ ግብረመልስ)፣ ኢሲኤል (ውጫዊ ጎድጓዳ ሌዘር) እና ቪሲኤል (ቀጥ ያለ ጎድጓዳ ወለል የሚያመነጭ ሌዘር) ናቸው። የሚከተለው ከተስተካከሉ ሌዘሮች መርህ ገጽታዎች ተብራርቷል።

የኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን አፕሊኬሽን

ማስተካከያ ሌዘር በአዲሱ ትውልድ ጥቅጥቅ ባለ የሞገድ ርዝመት ክፍፍል መልቲፕሌክሲንግ ሲስተም እና በሁሉም-ኦፕቲካል ኔትወርክ ውስጥ የፎቶን ልውውጥ ውስጥ ቁልፍ የኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያ ነው። አተገባበሩ የኦፕቲካል ፋይበር ማስተላለፊያ ስርዓት አቅምን፣ ተለዋዋጭነትን እና ስፋትን በእጅጉ ይጨምራል፣ እና በሰፊ የሞገድ ርዝመት ክልል ውስጥ ቀጣይነት ያለው ወይም ከፊል ቀጣይነት ያለው ማስተካከያን አስገኝቷል።
በዓለም ዙሪያ የሚገኙ ኩባንያዎችና የምርምር ተቋማት የሊቀያየር ሌዘር ምርምርንና ልማትን በንቃት እያበረታቱ ሲሆን በዚህ መስክ አዲስ እድገት በየጊዜው እየታየ ነው። የሚቀያየር ሌዘር አፈጻጸም በየጊዜው እየተሻሻለ ሲሆን ወጪውም ያለማቋረጥ እየቀነሰ ነው። በአሁኑ ጊዜ የሚቀያየር ሌዘር በዋናነት በሁለት ምድቦች ይከፈላል፡ ሴሚኮንዳክተር የሚቀያየር ሌዘር እና የሚቀያየር ፋይበር ሌዘር።
ሴሚኮንዳክተር ሌዘርበኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ሲስተም ውስጥ አስፈላጊ የብርሃን ምንጭ ሲሆን አነስተኛ መጠን፣ ቀላል ክብደት፣ ከፍተኛ የልወጣ ቅልጥፍና፣ የኃይል ቁጠባ፣ ወዘተ ባህሪያት ያሉት ሲሆን ከሌሎች መሳሪያዎች ጋር ነጠላ ቺፕ ኦፕቶኤሌክትሮኒክ ውህደትን ለማሳካት ቀላል ነው። ሊስተካከል የሚችል የተከፋፈለ ግብረመልስ ሌዘር፣ የተከፋፈለ ብራግ መስታወት ሌዘር፣ የማይክሮሞተር ሲስተም ቋሚ ጎድጓዳ ወለል የሚያመነጭ ሌዘር እና ውጫዊ ጎድጓዳ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ሊከፈል ይችላል።
የሲሚንቶ ፋይበር ሌዘር እንደ ጌይን ሚዲያ መፈጠር እና የሴሚኮንዳክተር ሌዘር ዳዮድ እንደ ፓምፕ ምንጭ መፈጠር የፋይበር ሌዘር እድገትን በእጅጉ አበረታቷል። ተስተካካይ ሌዘር የተመሰረተው በዶፔድ ፋይበር 80nm የጌይን ባንድዊድዝ ላይ ሲሆን የማጣሪያው አካል የሌዘር ሞገድ ርዝመትን ለመቆጣጠር እና የሞገድ ርዝመት ማስተካከያውን ለማሳካት ወደ ሉፕ ተጨምሯል።
ሊስተካከል የሚችል ሴሚኮንዳክተር ሌዘር እድገት በዓለም ላይ በጣም ንቁ ሲሆን እድገቱም በጣም ፈጣን ነው። ሊስተካከል የሚችል ሌዘር ቀስ በቀስ ወደ ቋሚ የሞገድ ርዝመት ሌዘሮች በዋጋ እና በአፈጻጸም ረገድ ሲቃረቡ፣ በመገናኛ ስርዓቶች ውስጥ የበለጠ ጥቅም ላይ መዋል እና በወደፊት ሁሉን አቀፍ የኦፕቲካል ኔትወርኮች ውስጥ ትልቅ ሚና መጫወት የማይቀር ነው።

የልማት ተስፋ
ብዙ አይነት ማስተካከያ ሊደረጉ የሚችሉ ሌዘሮች አሉ፣ እነዚህም በአጠቃላይ በተለያዩ ነጠላ-ሞገድ ርዝመት ሌዘሮች ላይ ተመስርተው የሞገድ ርዝመት ማስተካከያ ዘዴዎችን በማስተዋወቅ የሚዘጋጁ ሲሆን አንዳንድ ምርቶች በዓለም አቀፍ ደረጃ ለገበያ ቀርበዋል። ቀጣይነት ያላቸው የኦፕቲካል ማስተካከያ ሊዘረዘሩ የሚችሉ ሌዘሮችን ከማልማት በተጨማሪ፣ ከሌሎች ተግባራት ጋር የተቀናጁ ማስተካከያ ሊዘረዘሩ የሚችሉ ሌዘሮች ሪፖርት ተደርገዋል፣ ለምሳሌ ከ VCSEL አንድ ቺፕ እና ከኤሌክትሪክ መምጠጥ ሞዱለር ጋር የተዋሃደ ማስተካከያ ሊዘረዘሩ የሚችሉ ሌዘሮች፣ እና ሌዘሩ ከናሙና ፍርግርግ ብራግ አንጸባራቂ እና ከሴሚኮንዳክተር ኦፕቲካል ማጉያ እና ከኤሌክትሪክ መምጠጥ ሞዱለር ጋር የተዋሃደ።
የሞገድ ርዝመት ማስተካከያ ሌዘር በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ስለሆነ፣ የተለያዩ መዋቅሮች ማስተካከያ ሌዘር ለተለያዩ ስርዓቶች ሊተገበር ይችላል፣ እና እያንዳንዱ ጥቅምና ጉዳት አለው። ውጫዊ ጎድጓዳ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ከፍተኛ የውጤት ኃይል እና ቀጣይነት ያለው ማስተካከያ የሞገድ ርዝመት ስላለው በትክክለኛ የሙከራ መሳሪያዎች ውስጥ እንደ ሰፊ ባንድ ማስተካከያ የብርሃን ምንጭ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል። ከፎቶን ውህደት አንፃር እና የወደፊቱን ሁሉን አቀፍ የኦፕቲካል አውታረ መረብን ለማሟላት፣ የናሙና ግራቲንግ DBR፣ እጅግ በጣም የተዋቀሩ ግራቲንግ DBR እና ከሞዱለተሮች እና ማጉያዎች ጋር የተዋሃዱ ማስተካከያ ሌዘሮች ለZ ተስፋ ሰጪ ማስተካከያ የብርሃን ምንጮች ሊሆኑ ይችላሉ።
ከውጭ ክፍተት ጋር የፋይበር ፍርግርግ ተስተካካይ ሌዘር እንዲሁ ተስፋ ሰጪ የብርሃን ምንጭ ሲሆን ቀላል መዋቅር፣ ጠባብ የመስመር ስፋት እና ቀላል የፋይበር ትስስር አለው። የEA ሞዱለር በክፍለ ክፍሉ ውስጥ ሊዋሃድ ከቻለ፣ እንደ ከፍተኛ ፍጥነት ተስተካካይ የኦፕቲካል ሶሊተን ምንጭ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል። በተጨማሪም፣ በፋይበር ሌዘር ላይ የተመሰረቱ ተስተካካይ የፋይበር ሌዘርዎች በቅርብ ዓመታት ውስጥ ከፍተኛ እድገት አሳይተዋል። በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን የብርሃን ምንጮች ውስጥ የሚስተካከሉ ሌንሶች አፈፃፀም የበለጠ እንደሚሻሻል እና የገበያው ድርሻ ቀስ በቀስ እንደሚጨምር ይጠበቃል፣ በጣም ብሩህ የትግበራ ተስፋዎችም አሉ።