1. ພາບລວມ
ໃນຂົງເຂດການສື່ສານ optical, ແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງແບບດັ້ງເດີມແມ່ນອີງໃສ່ໂມດູນເລເຊີທີ່ມີຄວາມຍາວຄົງທີ່. ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະການນໍາໃຊ້ລະບົບການສື່ສານ optical, ຂໍ້ເສຍຂອງ lasers ຄວາມຍາວຄົງທີ່ໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍເທື່ອລະກ້າວ. ໃນອີກດ້ານຫນຶ່ງ, ດ້ວຍການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີ DWDM, ຈໍານວນຄວາມຍາວຂອງຄື້ນໃນລະບົບໄດ້ບັນລຸຫຼາຍຮ້ອຍຄົນ. ໃນກໍລະນີຂອງການປ້ອງກັນ, ການສໍາຮອງຂອງແຕ່ລະ laser ຕ້ອງເຮັດໂດຍຄວາມຍາວຄື່ນດຽວກັນ. ການສະຫນອງ laser ນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນໃນຈໍານວນຂອງ lasers ສໍາຮອງຂໍ້ມູນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ; ໃນອີກດ້ານຫນຶ່ງ, ເນື່ອງຈາກວ່າ lasers ຄົງຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຈໍາແນກ wavelength, ປະເພດຂອງ lasers ເພີ່ມຂຶ້ນກັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຈໍານວນ wavelength, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຄຸ້ມຄອງແລະລະດັບສາງຊັບຊ້ອນຫຼາຍ; ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຖ້າພວກເຮົາຕ້ອງການສະຫນັບສະຫນູນການຈັດສັນຄວາມຍາວຂອງຄື້ນແບບເຄື່ອນໄຫວໃນເຄືອຂ່າຍ optical ແລະປັບປຸງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງເຄືອຂ່າຍ, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ອຸປະກອນຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. laser ຄົງທີ່ຍາວ, ແຕ່ອັດຕາການນໍາໃຊ້ຂອງແຕ່ລະ laser ແມ່ນຕໍ່າຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ເສຍຊັບພະຍາກອນ. ເພື່ອເອົາຊະນະຂໍ້ບົກຜ່ອງເຫຼົ່ານີ້, ດ້ວຍການພັດທະນາຂອງ semiconductor ແລະເຕັກໂນໂລຢີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, lasers tunable ໄດ້ຖືກພັດທະນາຢ່າງສໍາເລັດຜົນ, i.e. wavelength ທີ່ແຕກຕ່າງກັນພາຍໃນ bandwidth ທີ່ແນ່ນອນແມ່ນຖືກຄວບຄຸມຢູ່ໃນໂມດູນ laser ດຽວກັນ, ແລະຄ່າຄວາມຍາວ wavelength ແລະໄລຍະຫ່າງເຫຼົ່ານີ້ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງ ITU-T.
ສໍາລັບເຄືອຂ່າຍ optical ລຸ້ນຕໍ່ໄປ, lasers tunable ແມ່ນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ຈະຮັບຮູ້ເຄືອຂ່າຍ optical ອັດສະລິຍະ, ເຊິ່ງສາມາດເຮັດໃຫ້ຜູ້ປະກອບການມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍ, ຄວາມໄວການສະຫນອງຄວາມຍາວ wavelength ໄວແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາສຸດ. ໃນອະນາຄົດ, ເຄືອຂ່າຍ optical ໄລຍະໄກຈະເປັນໂລກຂອງລະບົບການເຄື່ອນໄຫວຂອງ wavelength. ເຄືອຂ່າຍເຫຼົ່ານີ້ສາມາດບັນລຸການກໍານົດເວລາຄື້ນໃຫມ່ໃນເວລາສັ້ນທີ່ສຸດ. ເນື່ອງຈາກວ່າການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການສົ່ງຜ່ານໄລຍະໄກ ultra-ໄກ, ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງໃຊ້ regenerator, ເຊິ່ງຊ່ວຍປະຢັດເງິນຫຼາຍ. ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຄາດວ່າຈະໃຫ້ເຄື່ອງມືໃຫມ່ສໍາລັບເຄືອຂ່າຍການສື່ສານໃນອະນາຄົດເພື່ອຈັດການຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບເຄືອຂ່າຍແລະພັດທະນາເຄືອຂ່າຍ optical ລຸ້ນຕໍ່ໄປ. ຫນຶ່ງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນ reconfigurable optical add-drop multiplexer (ROADM). ລະບົບເຄືອຂ່າຍ reconfigurable ໄດນາມິກຈະປາກົດຢູ່ໃນຕະຫຼາດເຄືອຂ່າຍ, ແລະ lasers tunable ທີ່ມີລະດັບການປັບຂະຫນາດໃຫຍ່ຈະໄດ້ຮັບການຕ້ອງການເພີ່ມເຕີມ.
2. ຫຼັກການ ແລະ ລັກສະນະທາງດ້ານວິຊາການ
ມີສາມປະເພດຂອງເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມສໍາລັບການ lasers tunable: ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມໃນປະຈຸບັນ, ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມແລະເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມກົນຈັກ. ໃນບັນດາພວກມັນ, ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍເອເລັກໂຕຣນິກຮັບຮູ້ການປັບຄວາມຍາວຂອງຄື້ນໂດຍການປ່ຽນກະແສສີດ. ມັນມີຄວາມໄວການປັບລະດັບ ns ແລະແບນວິດການປັບກວ້າງ, ແຕ່ພະລັງງານຜົນຜະລິດຂອງມັນມີຂະຫນາດນ້ອຍ. ເທັກໂນໂລຍີທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍລະບົບເອເລັກໂຕຣນິກຕົ້ນຕໍແມ່ນ SG-DBR (Sampling Grating DBR) ແລະ GCSR (Assisted Grating Directional Coupled Back Sampling Reflection) lasers. ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມປ່ຽນແປງຄວາມຍາວຄື້ນຜົນຜະລິດຂອງເລເຊີໂດຍການປ່ຽນແປງດັດຊະນີສະທ້ອນຂອງພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງເລເຊີ. ເຕັກໂນໂລຊີແມ່ນງ່າຍດາຍ, ແຕ່ຊ້າ, ແຖບປັບແຄບ, ພຽງແຕ່ສອງສາມ nanometers. DFB (Distributed Feedback) ແລະ DBR (Distributed Bragg Reflection) lasers ແມ່ນເຕັກໂນໂລຢີຕົ້ນຕໍໂດຍອີງໃສ່ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ. ການຄວບຄຸມກົນຈັກສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອີງໃສ່ເທກໂນໂລຍີຂອງລະບົບກົນຈັກຈຸນລະພາກໄຟຟ້າ (MEMS) ເພື່ອສໍາເລັດການເລືອກຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ, ມີແບນວິດທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະພະລັງງານຜົນຜະລິດທີ່ສູງຂຶ້ນ. ໂຄງສ້າງຕົ້ນຕໍໂດຍອີງໃສ່ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມກົນຈັກແມ່ນ DFB (Distributed Feedback), ECL (External Cavity Laser) ແລະ VCSEL (Vertical Cavity Surface Emission Laser). ຫຼັກການຂອງ lasers tunable ຈາກລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ຈະໄດ້ຮັບການອະທິບາຍຂ້າງລຸ່ມນີ້. ໃນບັນດາພວກເຂົາ, ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໃນປະຈຸບັນ, ເຊິ່ງເປັນທີ່ນິຍົມທີ່ສຸດ, ແມ່ນເນັ້ນຫນັກ.
2.1 ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ
ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໂດຍພື້ນຖານແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍໃນໂຄງສ້າງ DFB, ຫຼັກການຂອງມັນແມ່ນການປັບອຸນຫະພູມຂອງເລເຊີຢູ່ຕາມໂກນ, ດັ່ງນັ້ນມັນສາມາດປ່ອຍຄື້ນຟອງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການປັບຄວາມຍາວຂອງເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ຫຼັກການນີ້ແມ່ນຖືກຮັບຮູ້ໂດຍການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງຂອງເລເຊີ InGaAsP DFB ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນ. ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວປະກອບດ້ວຍອຸປະກອນລັອກຄື້ນໃນຕົວ (ເຄື່ອງວັດແທກມາດຕະຖານ ແລະເຄື່ອງກວດຈັບຕິດຕາມ) ເພື່ອລັອກຜົນອອກຂອງເລເຊີ CW ໃສ່ຕາຂ່າຍ ITU ໃນໄລຍະ 50 GHz. ໂດຍທົ່ວໄປ, ສອງ TEC ແຍກຕ່າງຫາກແມ່ນ encapsulated ໃນອຸປະກອນ. ອັນຫນຶ່ງແມ່ນການຄວບຄຸມຄວາມຍາວຂອງແຜ່ນເລເຊີ, ແລະອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເຄື່ອງກວດຈັບ lock ແລະພະລັງງານໃນອຸປະກອນເຮັດວຽກຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຄົງທີ່.
ປະໂຫຍດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງເລເຊີເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນວ່າການປະຕິບັດຂອງພວກມັນແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບເລເຊີທີ່ມີຄວາມຍາວຄົງທີ່. ພວກເຂົາມີລັກສະນະຂອງພະລັງງານຜົນຜະລິດສູງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ດີ, ການດໍາເນີນງານງ່າຍດາຍ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະເຕັກໂນໂລຢີທີ່ແກ່. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມີສອງຂໍ້ບົກຜ່ອງຕົ້ນຕໍ: ອັນຫນຶ່ງແມ່ນວ່າຄວາມກວ້າງຂອງການປັບອຸປະກອນດຽວແມ່ນແຄບ, ປົກກະຕິແລ້ວພຽງແຕ່ສອງສາມ nanometers; ອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນວ່າເວລາປັບແມ່ນຍາວ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການເວລາຫຼາຍວິນາທີຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ tuning.
2.2 ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມກົນຈັກ
ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມກົນຈັກໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນປະຕິບັດໂດຍການນໍາໃຊ້ MEMS. ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມກົນຈັກຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງ MEMs-DFB.
ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ລວມມີອາເລເລເຊີ DFB, ເລນ EMS ທີ່ສາມາດປັບໄດ້ ແລະພາກສ່ວນຄວບຄຸມອື່ນໆ ແລະອຸປະກອນເສີມ.
ມີອາເລເລເຊີ DFB ຫຼາຍອັນຢູ່ໃນພື້ນທີ່ເລເຊີ DFB, ແຕ່ລະອັນສາມາດຜະລິດຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະທີ່ມີແບນວິດປະມານ 1.0 nm ແລະໄລຍະຫ່າງຂອງ 25 Ghz. ໂດຍການຄວບຄຸມມຸມຫມຸນຂອງເລນ MEMs, ຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະທີ່ຕ້ອງການສາມາດຖືກເລືອກເພື່ອສົ່ງອອກຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະທີ່ຕ້ອງການ.
DFB Laser Array
ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ອີກອັນໜຶ່ງໂດຍອີງໃສ່ໂຄງສ້າງ VCSEL ຖືກອອກແບບໂດຍອີງໃສ່ເລເຊີທີ່ປ່ອຍອອກອາກາດຕາມແນວຕັ້ງ-ຢູ່ຕາມໂກນ. ເທກໂນໂລຍີຢູ່ຕາມໂກນເຄິ່ງສົມມາຕຣິກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອບັນລຸການປັບຄວາມຍາວຄື້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍໃຊ້ MEMS. ມັນປະກອບດ້ວຍເລເຊີ semiconductor ແລະເຄື່ອງສະທ້ອນແສງເລເຊີແນວຕັ້ງເຊິ່ງສາມາດປ່ອຍແສງຢູ່ດ້ານ. ມີເຄື່ອງສະທ້ອນແສງທີ່ສາມາດເຄື່ອນໄດ້ຢູ່ປາຍໜຶ່ງຂອງ resonator, ເຊິ່ງສາມາດປ່ຽນຄວາມຍາວຂອງ resonator ແລະ wavelength ຂອງເລເຊີໄດ້. ປະໂຫຍດຕົ້ນຕໍຂອງ VCSEL ແມ່ນວ່າມັນສາມາດອອກລໍາຕົ້ນທີ່ບໍລິສຸດແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະສາມາດປະສົມປະສານໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍແລະມີປະສິດທິພາບເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນໄຍ optical. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນຕໍ່າເພາະວ່າຄຸນສົມບັດຂອງມັນສາມາດຖືກວັດແທກຢູ່ໃນ wafer ໄດ້. ຂໍ້ເສຍປຽບຕົ້ນຕໍຂອງ VCSEL ແມ່ນພະລັງງານຜົນຜະລິດຕ່ໍາ, ຄວາມໄວຂອງການປັບຕົວບໍ່ພຽງພໍ, ແລະຕົວສະທ້ອນມືຖືເພີ່ມເຕີມ. ຖ້າປັ໊ມ optical ຖືກເພີ່ມເພື່ອເພີ່ມກໍາລັງຜົນຜະລິດ, ຄວາມສັບສົນໂດຍລວມຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ການໃຊ້ພະລັງງານແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງເລເຊີຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ຂໍ້ເສຍປຽບຕົ້ນຕໍຂອງ laser tunable ໂດຍອີງໃສ່ຫຼັກການນີ້ແມ່ນເວລາ tunable ຂ້ອນຂ້າງຊ້າ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການເວລາຫຼາຍວິນາທີຂອງ tuning stabilization.
2.3 ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມປະຈຸບັນ
ບໍ່ເຫມືອນກັບ DFB, ໃນເລເຊີ DBR ທີ່ສາມາດປັບໄດ້, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນແມ່ນມີການປ່ຽນແປງໂດຍການນໍາກະແສທີ່ຫນ້າຕື່ນເຕັ້ນໄປຫາພາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງ resonator. lasers ດັ່ງກ່າວມີຢ່າງຫນ້ອຍສີ່ພາກສ່ວນ: ປົກກະຕິແລ້ວສອງ bragg gratings, ໂມດູນຮັບແລະໂມດູນໄລຍະທີ່ມີການປັບ wavelength ປັບ. ສໍາລັບປະເພດຂອງເລເຊີນີ້, ຈະມີ gratings Bragg ຫຼາຍໃນແຕ່ລະປາຍ. ໃນຄໍາສັບຕ່າງໆອື່ນໆ, ຫຼັງຈາກ grating ທີ່ແນ່ນອນ, ມີຊ່ອງຫວ່າງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນມີ pitch ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ grating, ຫຼັງຈາກນັ້ນມີຊ່ອງຫວ່າງ, ແລະອື່ນໆ. ນີ້ຜະລິດສະເປກສະທ້ອນທີ່ຄ້າຍຄືກັບ comb. ຂອບ Bragg ຢູ່ທັງສອງສົ້ນຂອງເລເຊີສ້າງສະເປກສະຕາການສະທ້ອນແສງທີ່ຄ້າຍຄືກັບ comb ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເມື່ອແສງສະທ້ອນກັບໄປມາລະຫວ່າງພວກມັນ, superposition ຂອງສອງສະເປກຕາສະທ້ອນແສງທີ່ແຕກຕ່າງກັນສົ່ງຜົນໃຫ້ມີໄລຍະຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ກວ້າງຂຶ້ນ. ວົງຈອນກະຕຸ້ນທີ່ໃຊ້ໃນເຕັກໂນໂລຢີນີ້ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສັບສົນ, ແຕ່ຄວາມໄວການປັບຕົວຂອງມັນໄວຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນຫຼັກການທົ່ວໄປໂດຍອີງໃສ່ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມໃນປະຈຸບັນແມ່ນການປ່ຽນແປງຂອງປະຈຸບັນຂອງ FBG ແລະພາກສ່ວນຄວບຄຸມໄລຍະຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ laser tunable, ດັ່ງນັ້ນດັດຊະນີ refractive ພີ່ນ້ອງຂອງ FBG ຈະມີການປ່ຽນແປງ, ແລະ spectra ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະໄດ້ຮັບການຜະລິດ. ໂດຍ superimposing spectra ທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ຜະລິດໂດຍ FBG ໃນພາກພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຄວາມຍາວ wavelength ສະເພາະຈະຖືກຄັດເລືອກ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຍາວ wavelength ສະເພາະທີ່ຕ້ອງການຈະໄດ້ຮັບການຜະລິດ. ເລເຊີ.
ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ເທກໂນໂລຍີການຄວບຄຸມໃນປະຈຸບັນຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງ SGDBR (Sampled Grating Distributed Bragg Reflector).
ເຄື່ອງສະທ້ອນແສງສອງຢູ່ດ້ານໜ້າ ແລະດ້ານຫຼັງຂອງເຄື່ອງສະທ້ອນແສງເລເຊີມີຈຸດສະທ້ອນແສງຂອງຕົນເອງ. ໂດຍການປັບຈຸດສູງສຸດຂອງການສະທ້ອນທັງສອງນີ້ໂດຍການສັກປັດຈຸບັນ, laser ສາມາດສົ່ງຜົນຜະລິດ wavelengths ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ສອງຕົວສະທ້ອນແສງຢູ່ດ້ານຂ້າງຂອງເຄື່ອງສະທ້ອນແສງເລເຊີມີຈຸດສະທ້ອນແສງຫຼາຍຈຸດ. ເມື່ອເລເຊີ MGYL ເຮັດວຽກ, ການສັກຢາໃນປະຈຸບັນຈະປັບໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ. ດອກໄຟທີ່ສະທ້ອນແສງສອງອັນແມ່ນຕິດໃສ່ດ້ວຍເຄື່ອງປະສົມ 1*2/ຕົວແຍກ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການສະທ້ອນຂອງດ້ານຫນ້າເຮັດໃຫ້ເລເຊີບັນລຸຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງໃນຂອບເຂດການປັບທັງຫມົດ.
3. ສະຖານະພາບອຸດສາຫະກໍາ
ເລເຊີ Tunable ແມ່ນຢູ່ໃນແຖວຫນ້າຂອງພາກສະຫນາມຂອງອຸປະກອນການສື່ສານ optical, ແລະມີພຽງແຕ່ບໍລິສັດການສື່ສານ optical ຂະຫນາດໃຫຍ່ຈໍານວນຫນ້ອຍໃນໂລກສາມາດສະຫນອງຜະລິດຕະພັນນີ້. ບໍລິສັດຜູ້ຕາງຫນ້າເຊັ່ນ SANTUR ອີງໃສ່ການປັບແຕ່ງກົນຈັກຂອງ MEMS, JDSU, Oclaro, Ignis, AOC ໂດຍອີງໃສ່ກົດລະບຽບໃນປະຈຸບັນຂອງ SGBDR, ແລະອື່ນໆ, ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຈໍານວນຫນ້ອຍຂອງອຸປະກອນ optical ທີ່ຜູ້ຜະລິດຈີນໄດ້ fingered. Wuhan Aoxin Technologies Co., Ltd. ໄດ້ບັນລຸຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກໃນການຫຸ້ມຫໍ່ຊັ້ນສູງຂອງ lasers tunable. ມັນເປັນວິສາຫະກິດດຽວໃນປະເທດຈີນທີ່ສາມາດຜະລິດ lasers tunable ໃນ batches. ມັນໄດ້ batched ໄປເອີຣົບແລະສະຫະລັດ. ຜູ້ຜະລິດສະຫນອງ.
JDSU ໃຊ້ເທກໂນໂລຍີຂອງ InP monolithic integration ເພື່ອປະສົມປະສານ lasers ແລະ modulators ເຂົ້າໄປໃນເວທີດຽວເພື່ອເປີດຕົວໂມດູນ XFP ຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້. ດ້ວຍການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຕະຫຼາດ laser tunable, ກຸນແຈສໍາລັບການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີຂອງຜະລິດຕະພັນນີ້ແມ່ນ miniaturization ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ. ໃນອະນາຄົດ, ຜູ້ຜະລິດຫຼາຍກວ່າແລະຫຼາຍຈະແນະນໍາໂມດູນການປັບຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຂອງ XFP.
ໃນຫ້າປີຂ້າງຫນ້າ, lasers tunable ຈະເປັນຈຸດຮ້ອນ. ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງອົງປະກອບປະຈໍາປີ (CAGR) ຂອງຕະຫຼາດຈະບັນລຸ 37% ແລະຂະຫນາດຂອງມັນຈະບັນລຸ 1.2 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດໃນປີ 2012, ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງອົງປະກອບປະຈໍາປີຂອງຕະຫຼາດອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆໃນໄລຍະເວລາດຽວກັນແມ່ນ 24% ສໍາລັບເລເຊີທີ່ມີຄວາມຍາວຄົງທີ່. , 28% ສໍາລັບເຄື່ອງກວດຈັບແລະເຄື່ອງຮັບ, ແລະ 35% ສໍາລັບ modulators ພາຍນອກ. ໃນປີ 2012, ຕະຫຼາດສໍາລັບ lasers tunable, lasers ຄວາມຍາວຄື້ນຄົງທີ່ແລະ photodetectors ສໍາລັບເຄືອຂ່າຍ optical ຈະມີມູນຄ່າທັງຫມົດ $ 8 ຕື້.
4. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສະເພາະຂອງ Tunable Laser ໃນການສື່ສານ Optical
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຄືອຂ່າຍຂອງ lasers tunable ສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງພາກສ່ວນ: ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຄົງທີ່ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແບບເຄື່ອນໄຫວ.
ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຄົງທີ່, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຂອງເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ແມ່ນຖືກກໍານົດໃນລະຫວ່າງການໃຊ້ແລະບໍ່ປ່ຽນແປງຕາມເວລາ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແບບຄົງທີ່ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນເປັນການທົດແທນສໍາລັບ lasers ແຫຼ່ງ, ie ໃນລະບົບສາຍສົ່ງ multiplexing (DWDM) ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ wavelength division multiplexing (DWDM), ບ່ອນທີ່ laser tunable ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສໍາຮອງສໍາລັບ lasers ຫຼາຍຄື້ນຄົງທີ່ແລະ lasers ຢືດຢຸ່ນແຫຼ່ງ, ການຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂອງສາຍ. ບັດທີ່ຕ້ອງການເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນຄວາມຍາວຄື່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນທັງຫມົດ.
ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແບບຄົງທີ່, ຄວາມຕ້ອງການຕົ້ນຕໍສໍາລັບເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ແມ່ນລາຄາ, ພະລັງງານຜົນຜະລິດແລະຄຸນລັກສະນະ spectral, ນັ້ນແມ່ນ, linewidth ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງແມ່ນທຽບກັບເລເຊີທີ່ມີຄວາມຍາວຄົງທີ່ທີ່ມັນປ່ຽນແທນ. ໄລຍະຄວາມຍາວຂອງຄື້ນແມ່ນກວ້າງຂຶ້ນ, ອັດຕາສ່ວນລາຄາປະສິດທິພາບຈະດີຂຶ້ນ, ໂດຍບໍ່ມີການປັບຄວາມໄວໄວຫຼາຍ. ໃນປັດຈຸບັນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງລະບົບ DWDM ທີ່ມີ laser tunable ຄວາມແມ່ນຍໍາແມ່ນມີຫຼາຍແລະຫຼາຍ.
ໃນອະນາຄົດ, lasers tunable ທີ່ໃຊ້ເປັນການສໍາຮອງຂໍ້ມູນຍັງຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມໄວທີ່ສອດຄ້ອງກັນໄວ. ເມື່ອຊ່ອງ multiplexing ການແບ່ງສ່ວນຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນບໍ່ສຳເລັດ, ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ສາມາດເປີດໃຊ້ໄດ້ໂດຍອັດຕະໂນມັດເພື່ອສືບຕໍ່ການເຮັດວຽກຂອງມັນ. ເພື່ອບັນລຸການທໍາງານນີ້, laser ຕ້ອງໄດ້ຮັບການ tuned ແລະ locked ຢູ່ wavelength ລົ້ມເຫລວໃນ 10 milliseconds ຫຼືຫນ້ອຍ, ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເວລາການຟື້ນຕົວທັງຫມົດແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 50 milliseconds ທີ່ຕ້ອງການໂດຍເຄືອຂ່າຍ optical synchronous.
ໃນການນໍາໃຊ້ແບບເຄື່ອນໄຫວ, ຄວາມຍາວຂອງ wavelength ຂອງ lasers tunable ແມ່ນຈໍາເປັນຕ້ອງມີການປ່ຽນແປງເປັນປົກກະຕິເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການຢືດຢຸ່ນຂອງເຄືອຂ່າຍ optical ໄດ້. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກດັ່ງກ່າວໂດຍທົ່ວໄປຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສະຫນອງຄວາມຍາວຄື່ນແບບເຄື່ອນໄຫວເພື່ອໃຫ້ຄວາມຍາວຄື້ນສາມາດເພີ່ມຫຼືສະເຫນີຈາກພາກສ່ວນເຄືອຂ່າຍເພື່ອຮອງຮັບຄວາມສາມາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ຕ້ອງການ. ສະຖາປັດຕະຍະກຳ ROADMs ທີ່ງ່າຍດາຍ ແລະມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍໄດ້ຖືກສະເໜີ, ເຊິ່ງແມ່ນອີງໃສ່ການໃຊ້ທັງເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ ແລະຕົວກອງທີ່ສາມາດປັບໄດ້. ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ສາມາດເພີ່ມຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແນ່ນອນໃຫ້ກັບລະບົບໄດ້, ແລະຕົວກອງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ສາມາດກັ່ນຕອງຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແນ່ນອນອອກຈາກລະບົບ. laser tunable ຍັງສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາຂອງການຂັດຂວາງ wavelength ໃນ optical cross-connection. ໃນປັດຈຸບັນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມ optical ສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ optical-electro-optical interface ຢູ່ທັງສອງປາຍຂອງເສັ້ນໄຍເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫານີ້. ຖ້າເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປ້ອນ OXC ໃນຕອນທ້າຍຂອງການປ້ອນຂໍ້ມູນ, ສາມາດເລືອກຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ແນ່ນອນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຄື້ນແສງສະຫວ່າງໄປຮອດຈຸດສິ້ນສຸດໃນເສັ້ນທາງທີ່ຊັດເຈນ.
ໃນອະນາຄົດ, lasers tunable ຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນ wavelength routing ແລະ optical packet switching.
ເສັ້ນທາງຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຫມາຍເຖິງການນໍາໃຊ້ເລເຊີທີ່ສາມາດປັບໄດ້ເພື່ອທົດແທນການສະຫວິດ optical ທັງຫມົດທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນດ້ວຍຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມຄົງທີ່ງ່າຍດາຍ, ດັ່ງນັ້ນສັນຍານເສັ້ນທາງຂອງເຄືອຂ່າຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການປ່ຽນແປງ. ແຕ່ລະຊ່ອງທາງຄວາມຍາວຄື່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບທີ່ຢູ່ປາຍທາງທີ່ເປັນເອກະລັກ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສ້າງເປັນການເຊື່ອມຕໍ່ virtual ເຄືອຂ່າຍ. ໃນເວລາທີ່ສົ່ງສັນຍານ, laser tunable ຕ້ອງປັບຄວາມຖີ່ຂອງມັນກັບຄວາມຖີ່ທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງທີ່ຢູ່ເປົ້າຫມາຍ.
ການສະຫຼັບແພັກເກັດ optical ຫມາຍເຖິງການສະຫຼັບແພັກເກັດ optical ທີ່ແທ້ຈິງທີ່ສົ່ງສັນຍານໂດຍການກໍານົດເສັ້ນທາງຄວາມຍາວຄື້ນຕາມຊຸດຂໍ້ມູນ. ເພື່ອບັນລຸຮູບແບບການສົ່ງສັນຍານນີ້, laser tunable ຈະຕ້ອງສາມາດສະຫຼັບໃນເວລາສັ້ນໆເຊັ່ນ nanosecond, ເພື່ອບໍ່ໃຫ້ເກີດການຊັກຊ້າທີ່ໃຊ້ເວລາດົນເກີນໄປໃນເຄືອຂ່າຍ.
ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຫຼົ່ານີ້, lasers tunable ສາມາດປັບ wavelength ໃນເວລາທີ່ແທ້ຈິງເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ wavelength blocking ໃນເຄືອຂ່າຍ. ດັ່ງນັ້ນ, lasers tunable ຕ້ອງມີລະດັບການປັບຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າ, ພະລັງງານຜົນຜະລິດທີ່ສູງຂຶ້ນແລະຄວາມໄວຕິກິຣິຍາ millisecond. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແບບເຄື່ອນໄຫວສ່ວນໃຫຍ່ຕ້ອງການເຄື່ອງ multiplexer optical tunable ຫຼື 1:N optical switch ເຮັດວຽກກັບ laser ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຜົນຜະລິດ laser ສາມາດຜ່ານຊ່ອງທາງທີ່ເຫມາະສົມເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນໄຍ optical ໄດ້.
