Mar a tha fios againn, bho na 1990an, tha teicneòlas WDM WDM air a bhith air a chleachdadh airson ceanglaichean snàithleach optaigeach fad-astar de cheudan no eadhon mìltean de chilemeatairean. Airson a’ mhòr-chuid de roinnean na dùthcha, is e am bun-structar snàithleach an so-mhaoin as daoire, agus tha cosgais phàirtean an tar-chuir an ìre mhath ìosal.
Ach, leis an àrdachadh mòr ann an ìrean dàta ann an lìonraidhean leithid 5G, tha teicneòlas WDM a’ sìor fhàs cudromach ann an ceanglaichean goirid cuideachd, a thathas a’ cleachdadh ann an tomhasan mòran nas motha agus mar sin nas mothachaile air cosgais agus meud cruinneachaidhean tar-chuir.
An-dràsta, tha na lìonraidhean sin fhathast an urra ri mìltean de shnàithleanan optaigeach aon-mhodh a thèid a thar-chur aig an aon àm tro shianalan iomadachaidh roinneadh fànais, le ìrean dàta an ìre mhath ìosal de bheagan cheudan Gbit/s (800G) gach seanail aig a’ char as àirde, le àireamh bheag de thagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann anns a’ chlas-T.
Ach, san àm ri teachd, ruigidh bun-bheachd co-shìntealachd fànais choitcheann crìochan a sgèileachaidh a dh’ aithghearr, agus feumar a neartachadh le co-shìntealachd speactram nan sruthan dàta anns gach snàithleach gus barrachd àrdachaidhean ann an ìrean dàta a chumail suas. Dh’ fhaodadh seo àite tagraidh ùr gu tur fhosgladh airson teicneòlas WDM, anns a bheil an sgèileachadh as motha a thaobh àireamh shianalan agus ìre dàta deatamach.
Anns a’ cho-theacsa seo,an gineadair cìr tricead optaigeach (FCG)a’ cluich pàirt chudromach mar thùs solais teann, stèidhichte, ioma-thonnfhaid as urrainn àireamh mhòr de luchd-giùlain optigeach soilleir a thoirt seachad. A bharrachd air an sin, is e buannachd gu sònraichte cudromach a tha aig cìrean tricead optigeach gu bheil na loidhnichean cìr gu nàdarrach co-ionann ann an tricead, agus mar sin a’ lughdachadh an riatanas airson còmhlain dìon eadar-sheanail agus a’ seachnadh an smachd tricead a bhiodh a dhìth airson aon loidhne ann an sgeama àbhaisteach a’ cleachdadh sreath de leusairean DFB.
Tha e cudromach a thoirt fa-near nach eil na buannachdan seo a’ buntainn a-mhàin ri luchd-sgaoilidh WDM ach cuideachd ri na gabhadairean aca, far am faodar sreathan oscillator ionadail fa leth (LO) a chur an àite le gineadair cìr singilte. Bidh cleachdadh gineadairean cìr LO a’ dèanamh giullachd chomharran didseatach nas fhasa airson seanalan WDM, agus mar sin a’ lughdachadh iom-fhillteachd gabhadair agus a’ meudachadh fulangas fuaim ìre.
A bharrachd air sin, le bhith a’ cleachdadh chomharran cìr LO le glasadh-ìre airson gabhail co-shìnte co-leanailteach, tha e comasach cruth-tonn raon-ùine an t-soidhne WDM gu lèir ath-chruthachadh, agus mar sin a’ dèanamh suas airson ciorraman air adhbhrachadh le neo-loidhneachdan optigeach anns an t-snàithleach tar-chuir. A bharrachd air na buannachdan bun-bheachdail seo a tha an lùib tar-chuir chomharran stèidhichte air cìr, tha meud nas lugha agus cinneasachadh mòr cosg-èifeachdach cuideachd cudromach airson tar-chuirichean WDM san àm ri teachd.
Mar sin, am measg nan diofar bhun-bheachdan gineadair comharran cìr, tha innealan sgèile-chip gu sònraichte inntinneach. Nuair a thèid an cur còmhla ri cuairtean amalaichte fotonach a ghabhas sgèileadh gu mòr airson modulachadh comharran dàta, iomadachadh, sligheadh agus gabhail, is dòcha gum bi innealan mar sin nan iuchair airson tar-chuirichean WDM teann, àrd-èifeachdach a ghabhas dèanamh ann am meudan mòra aig cosgais ìseal, le comasan tar-chuir suas ri deichean de Tbit/s gach snàithleach.
Tha an dealbh a leanas a’ sealltainn sgeama de thar-chuir WDM a’ cleachdadh cìr tricead optigeach FCG mar thùs solais ioma-thonnfhaid. Tha comharra cìr FCG air a sgaradh an toiseach ann an dì-iomadaichear (DEMUX) agus an uairsin a’ dol a-steach do mhodúlatair electro-optigeach EOM. Tro sin, tha an comharra air a chur fo mhodúlachadh leud ceàrnagach QAM adhartach airson èifeachdas speactram (SE) as fheàrr.
Aig fàgail an tar-chuir, thèid na seanalan ath-chur còmhla ann an ioma-fhillteadair (MUX) agus thèid na comharran WDM a thar-chur thairis air snàithleach aon-mhodh. Aig a’ cheann a gheibh iad, bidh an glacadair ioma-fhillteachaidh roinneadh tonn-fhaid (WDM Rx) a’ cleachdadh oscillator ionadail LO an 2na FCG airson lorg co-leanailteach ioma-thonn-fhaid. Tha seanalan nan comharran WDM a-steach air an sgaradh le dì-iom-fhillteadair agus air am biathadh don raon glacadair co-leanailteach (Coh. Rx). far a bheil tricead dì-iom-fhillteachaidh an oscillator ionadail LO air a chleachdadh mar iomradh ìre airson gach glacadair co-leanailteach. Tha coileanadh cheanglaichean WDM mar sin gu follaiseach an urra gu ìre mhòr air a’ ghineadair comharran cìr bunaiteach, gu sònraichte leud na loidhne optigeach agus a’ chumhachd optigeach gach loidhne cìr.
Gu dearbh, tha teicneòlas cìr tricead optigeach fhathast aig ìre leasachaidh, agus tha na suidheachaidhean tagraidh agus meud a’ mhargaidh aige an ìre mhath beag. Ma thèid aige air faighinn thairis air cnapan-starra teicnigeach, cosgaisean a lughdachadh agus earbsachd a leasachadh, bidh e comasach tagraidhean aig ìre sgèile a choileanadh ann an tar-chur optigeach.
Àm puist: 21 dhen t-Samhain 2024