ଏକ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର କ’ଣ?

ଏକ କଣ?ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର

 

ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ହେଉଛି ଏକ ପ୍ରକାରର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଯାହା ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଲାଭ ମାଧ୍ୟମ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଏହା ଏକ ଲେଜର ଡାୟୋଡ୍ ସହିତ ସମାନ, ଯେଉଁଥିରେ ତଳ ମୁଣ୍ଡରେ ଥିବା ଦର୍ପଣକୁ ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-ପ୍ରତିଫଳିତ ଆବରଣ ସହିତ ବଦଳାଯାଏ। ସିଗନାଲ ଆଲୋକ ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସିଙ୍ଗଲ୍-ମୋଡ୍ ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ପ୍ରେରିତ ହୁଏ। ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍‌ର ଅନୁପ୍ରବେଶ ପରିମାପ 1-2 ମାଇକ୍ରୋମିଟର ଏବଂ ଏହାର ଲମ୍ବ 0.5-2mm କ୍ରମରେ। ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ମୋଡ୍‌ର ସକ୍ରିୟ (ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍) କ୍ଷେତ୍ର ସହିତ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଓଭରଲାପ୍ ଅଛି, ଯାହାକୁ କରେଣ୍ଟ ଦ୍ୱାରା ପମ୍ପ କରାଯାଏ। ଇଞ୍ଜେକ୍ଟ ହୋଇଥିବା କରେଣ୍ଟ ପରିବାହୀ ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବାହକ ସାନ୍ଦ୍ରତା ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ପରିବାହୀ ବ୍ୟାଣ୍ଡର ଭାଲେନ୍ସ ବ୍ୟାଣ୍ଡକୁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଫୋଟନ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ଶକ୍ତି ଅପେକ୍ଷା ସାମାନ୍ୟ ଅଧିକ ହେଲେ ଶିଖର ଲାଭ ହୁଏ। SOA ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ସାଧାରଣତଃ ଟେଲିକମ୍ୟୁନିକେସନ୍ ସିଷ୍ଟମରେ ପିଗଟେଲ୍ ଆକାରରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯାହାର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ପ୍ରାୟ 1300nm କିମ୍ବା 1500nm ଅଟେ, ଯାହା ପ୍ରାୟ 30dB ଲାଭ ପ୍ରଦାନ କରେ।

 

ଦିSOA ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରଏହା ଏକ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ୱେଲ୍ ଗଠନ ସହିତ ଏକ PN ଜଙ୍କସନ୍ ଡିଭାଇସ୍। ବାହ୍ୟ ଆଗୁଆ ପକ୍ଷପାତ ଡାଇଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଂଖ୍ୟାକୁ ଓଲଟାଇ ଦିଏ। ବାହ୍ୟ ଉତ୍ତେଜନା ଆଲୋକ ପ୍ରବେଶ କରିବା ପରେ, ଉତ୍ତେଜିତ ବିକିରଣ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହା ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରଶସ୍ତିକରଣ ହାସଲ କରେ। ଉପରୋକ୍ତ ତିନୋଟି ଶକ୍ତି ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏଠାରେ ବିଦ୍ୟମାନ।SOA ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର। ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରଶସ୍ତିକରଣ ଉଦ୍ଦୀପିତ ନିର୍ଗମନ ଉପରେ ଆଧାରିତ। ଉଦ୍ଦୀପିତ ଅବଶୋଷଣ ଏବଂ ଉଦ୍ଦୀପିତ ନିର୍ଗମନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏକକାଳୀନ ବିଦ୍ୟମାନ। ପମ୍ପ ଆଲୋକର ପ୍ରଶସ୍ତିକରଣ ଅବଶୋଷଣକୁ ବାହକମାନଙ୍କର ପୁନରୁଦ୍ଧାରକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ସେହି ସମୟରେ, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପମ୍ପ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ସ୍ତର (ପରିବାହନ ବ୍ୟାଣ୍ଡ) କୁ ପଠାଇପାରିବ। ଯେତେବେଳେ ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ବିକିରଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ, ଏହା ପ୍ରଶସ୍ତ ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ବିକିରଣ ଶବ୍ଦ ସୃଷ୍ଟି କରିବ। ‍SOA ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପ୍ରଶସ୍ତକାରୀ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଚିପ୍ସ ଉପରେ ଆଧାରିତ।

 

ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଚିପ୍ସଗୁଡ଼ିକ ଯୌଗିକ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର, ଯେପରିକି GaAs/AlGaAs, InP/AlGaAs, InP/InGaAsP ଏବଂ InP/InAlGaAs, ଇତ୍ୟାଦିରୁ ଗଠିତ। ଏଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଲେଜର ତିଆରି ପାଇଁ ସାମଗ୍ରୀ। SOA ର ତରଙ୍ଗଗାଇଡ୍ ଡିଜାଇନ୍ ଲେଜର ସହିତ ସମାନ କିମ୍ବା ସମାନ। ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେଉଛି ଯେ ଲେଜରଗୁଡ଼ିକୁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲର ଦୋଳନ ସୃଷ୍ଟି ଏବଂ ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ଲାଭ ମାଧ୍ୟମ ଚାରିପାଖରେ ଏକ ଅନୁନାଦ ଗହ୍ବର ଗଠନ କରିବାକୁ ପଡିବ। ଆଉଟପୁଟ୍ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲକୁ ଗୁହାରେ ଅନେକ ଥର ବୃଦ୍ଧି କରାଯିବ।SOA ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର(ଆମେ ଏଠାରେ ଯାହା ଆଲୋଚନା କରୁଛୁ ତାହା ଅଧିକାଂଶ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ଯାତ୍ରା ତରଙ୍ଗ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ସୀମିତ), ଆଲୋକକୁ କେବଳ ଥରେ ଲାଭ ମାଧ୍ୟମ ଦେଇ ଯିବାକୁ ପଡ଼ିଥାଏ, ଏବଂ ପଛୁଆ ପ୍ରତିଫଳନ ସର୍ବନିମ୍ନ। SOA ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଗଠନ ତିନୋଟି କ୍ଷେତ୍ର ନେଇ ଗଠିତ: କ୍ଷେତ୍ର P, କ୍ଷେତ୍ର I (ସକ୍ରିୟ ସ୍ତର କିମ୍ବା ନୋଡ୍), ଏବଂ କ୍ଷେତ୍ର N। ସକ୍ରିୟ ସ୍ତର ସାଧାରଣତଃ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ୱେଲ୍ସ ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ, ଯାହା ଫଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ରୂପାନ୍ତର ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ ଏବଂ ଥ୍ରେସହୋଲ୍ଡ କରେଣ୍ଟକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ।

ଚିତ୍ର ୧ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପଲ୍ସ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ସମନ୍ୱିତ SOA ସହିତ ଫାଇବର ଲେଜର

ଚ୍ୟାନେଲ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତରରେ ଲାଗୁ କରାଯାଇଛି

SOA ଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ କେବଳ ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍ ପାଇଁ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ନାହିଁ: ଏଗୁଡ଼ିକୁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବର ଯୋଗାଯୋଗ କ୍ଷେତ୍ରରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ସାଚୁରେସନ୍ ଲାଭ କିମ୍ବା କ୍ରସ୍-ଫେଜ୍ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ଭଳି ଅଣ-ରୈଖିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଉପରେ ଆଧାରିତ ପ୍ରୟୋଗ, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରତିସରଣ ସୂଚକାଙ୍କ ପାଇବା ପାଇଁ SOA ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରରେ ବାହକ ସାନ୍ଦ୍ରତାର ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଏହି ପ୍ରଭାବଗୁଡ଼ିକୁ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ବିଭାଜନ ମଲ୍ଟିପ୍ଲେକ୍ସିଂ ସିଷ୍ଟମରେ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର (ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ରୂପାନ୍ତର), ମଡ୍ୟୁଲେସନ୍ ଫର୍ମାଟ୍ ରୂପାନ୍ତର, ଘଣ୍ଟା ପୁନରୁଦ୍ଧାର, ସିଗନାଲ ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଏବଂ ପ୍ୟାଟର୍ନ ଚିହ୍ନଟକରଣ ଇତ୍ୟାଦିରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇପାରିବ।

 

ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ସମନ୍ୱିତ ସର୍କିଟ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ଉନ୍ନତି ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ ଖର୍ଚ୍ଚ ହ୍ରାସ ସହିତ, ମୌଳିକ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର, କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଡିଭାଇସ୍ ଏବଂ ସବସିଷ୍ଟମ୍ ଉପାଦାନ ଭାବରେ SOA ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରର ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ର ବିସ୍ତାରିତ ହେବ।


ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁନ୍-୨୩-୨୦୨୫