কেন FBG তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং হাই-পাওয়ার 980 এনএম পাম্প লেজারের জন্য প্রভাবশালী থাকে

কেন FBG তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং উচ্চ-পাওয়ার 980 nm পাম্প লেজারের জন্য প্রভাবশালী রয়ে গেছে যদিও DFB লেজারগুলি চমৎকার তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলতা প্রদান করে অপটিক্যাল যোগাযোগে, ডিস্ট্রিবিউটেড ফিডব্যাক (DFB) লেজারগুলি DWDM হাই-স্পিড ট্রান্সমিশনের জন্য মূলধারার আলোর উত্স হিসাবে কাজ করে, যোগাযোগ ব্যবস্থার জন্য ধন্যবাদ, যোগাযোগ ব্যবস্থা এবং তাদের পূর্বনির্ধারিত পরিমাপ সংকীর্ণ লাইনউইথ, একক-অনুদৈর্ঘ্য-মোড অপারেশন, উচ্চ সাইড-মোড সাপ্রেশন রেশিও (SMSR), এবং অসামান্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থায়িত্ব।

যাইহোক, যখন 980 nm এবং 1480 nm-এ অপারেটিং উচ্চ-শক্তির পাম্প লেজারের কথা আসে, তখন বেশিরভাগ বাণিজ্যিক পণ্য স্বতন্ত্র DFB লেজারের পরিবর্তে Fabry-Perot (FP) লেজার প্লাস ফাইবার ব্র্যাগ গ্রেটিং (FBG) তরঙ্গদৈর্ঘ্য-লকিং আর্কিটেকচার গ্রহণ করে।

এই নিবন্ধটি বিশ্লেষণ করে যে কেন DFB লেজারগুলি, তাদের উচ্চতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য-লক করার ক্ষমতা থাকা সত্ত্বেও, তিনটি মাত্রা থেকে উচ্চ-শক্তি পাম্প লেজারের বাজারে আধিপত্য বিস্তার করতে ব্যর্থ হয়েছে: লেজার চিপ গঠন, শক্তি কার্যকারিতা, এবং প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা৷ কীভাবে DFB লেজারগুলি স্থিতিশীল তরঙ্গদৈর্ঘ্য আউটপুট অর্জন করে৷ একটি প্রচলিত এফপি-এর অনুনাদিত গহ্বর দুটি এফপি দ্বারা গঠিত৷ যদিও বানাতে সহজ এবং কম খরচে, FP লেজারগুলি তাপমাত্রার তারতম্য, কারেন্ট ওঠানামা এবং বাহ্যিক অপটিক্যাল ফিডব্যাক দ্বারা প্ররোচিত গুরুতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রবাহের শিকার হয়, প্রায়শই একই সাথে একাধিক অনুদৈর্ঘ্য মোড জুড়ে দোদুল্যমান হয়।

বিপরীতে, DFB লেজারগুলি সেমিকন্ডাক্টর চিপের মধ্যে সরাসরি একটি পর্যায়ক্রমিক ব্র্যাগ গ্রেটিংকে একীভূত করে। গ্রেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য-নির্বাচিত অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়া প্রদান করে যা একটি একক অনুদৈর্ঘ্য মোডে লেসিংকে সীমাবদ্ধ করে এবং সমস্ত প্রতিযোগী অনুরণন মোডকে দমন করে।

স্ট্যান্ডার্ড এফপি লেজারের সাথে তুলনা করে, ডিএফবি লেজারের বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ:

· একক-অনুদৈর্ঘ্য-মোড নির্গমন

· সংকীর্ণ অপটিক্যাল বর্ণালী লাইনউইথ

· উচ্চ SMSR

· উচ্চতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থায়িত্ব

এই সুবিধাগুলির কারণে, DFB লেজারগুলি উচ্চ-গতির অপটিক্যাল যোগাযোগ, DWDM সিস্টেম এবং ফাইবার-অপটিক সেন্সিং এবং লেজার মেট্রোলজি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দের সংকেত উত্স।

কেন হাই-পাওয়ার পাম্প লেজার খুব কমই স্বতন্ত্র DFB চিপস গ্রহণ করে অনেক শিল্প অনুশীলনকারী একটি স্বাভাবিক প্রশ্ন উত্থাপন করেন:

যদি DFB প্রযুক্তি নির্ভরযোগ্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলতা প্রদান করে, তাহলে কেন প্রায় সমস্ত 980 এনএম পাম্প লেজার FP+FBG সমাধানের উপর নির্ভর করে?

মূল কারণটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতিতে ভিন্নমুখী মূল কর্মক্ষমতা অগ্রাধিকারের মধ্যে রয়েছে।

কমিউনিকেশন ট্রান্সমিটারগুলি লাইনউইথ, এসএমএসআর, ফেজ নয়েজ এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ভুলতার উপর কঠোর প্রয়োজনীয়তার সাথে ডেটা ট্রান্সমিশনকে অগ্রাধিকার দেয়।

Erbium-Doped Fiber Amplifiers (EDFAs) এর জন্য পাম্প উত্সগুলি ক্রমাগত, দক্ষ উচ্চ অপটিক্যাল পাওয়ার আউটপুট সরবরাহ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই ধরনের পাম্পের জন্য, আউটপুট পাওয়ার, পাওয়ার রূপান্তর দক্ষতা, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা এবং উত্পাদন খরচ অতি-উচ্চ বর্ণালী বিশুদ্ধতার চেয়ে বেশি ওজন বহন করে।

যদিও উচ্চ-ক্ষমতার DFB চিপগুলি প্রযুক্তিগতভাবে সম্ভবপর, আউটপুট পাওয়ার স্কেল করা চিপ এপিটাক্সিয়াল ডিজাইন, তাপ ব্যবস্থাপনা, এবং ব্যাপক উৎপাদন, উৎপাদন খরচ বাড়ায় এবং ব্যাচ-টু-ব্যাচ সামঞ্জস্যের সাথে আপস করে।

উচ্চ-পাওয়ার 980 এনএম পাম্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, শিল্প এইভাবে সহজাতভাবে সহজ কাঠামোর সাথে FP চিপগুলিকে সমর্থন করে যা অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য লক করতে বাহ্যিক FBG-এর সাথে যুক্ত করে উচ্চ-পাওয়ার অপারেশনকে সহজেই সমর্থন করে।

FBGsA ফাইবার ব্র্যাগ গ্রেটিং (FBG) এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং মেকানিজম হল অপটিক্যাল ফাইবারের একটি অংশ যার মূলে খোদাই করা পর্যায়ক্রমিক প্রতিসরণ সূচক মডুলেশন। এর সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য হল একটি মনোনীত ব্র্যাগ তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে কেন্দ্র করে ন্যারোব্যান্ড উচ্চ প্রতিফলনশীলতা, যখন এই পাসব্যান্ডের বাইরের আলো নিরবচ্ছিন্নভাবে প্রেরণ করে।

FP+FBG কনফিগারেশনে, FBG লেজারের পিগটেল ফাইবারে তৈরি করা হয় যাতে FP চিপের সাথে একত্রে একটি বাহ্যিক অনুরণিত গহ্বর তৈরি করা হয়।

FP চিপ প্রথমে ব্রডব্যান্ড স্বতঃস্ফূর্ত এবং উদ্দীপিত বিকিরণ নির্গত করে। যেহেতু আলো FBG-তে প্রচারিত হয়, শুধুমাত্র লক্ষ্য কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কাছাকাছি ফোটনগুলি স্থির দোলনের জন্য FP গহ্বরে ফিরে আসে; সমস্ত অফ-ব্যান্ড তরঙ্গদৈর্ঘ্য ফিল্টার করা হয়।

বারবার নির্বাচিত প্রতিক্রিয়া লেজারকে FBG এর Bragg তরঙ্গদৈর্ঘ্যে স্থিরভাবে লেজ করতে বাধ্য করে।

এই বাহ্যিক গহ্বর লকিং স্কিমটি উল্লেখযোগ্যভাবে বেয়ার এফপি লেজারের বর্ণালী কর্মক্ষমতাকে অপ্টিমাইজ করে, নিম্নলিখিত উন্নতিগুলি প্রদান করে:

· স্থিতিশীল কেন্দ্রীয় লেসিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য

· সংকীর্ণ বর্ণালী প্রস্থ

· হ্রাস তরঙ্গদৈর্ঘ্য তাপ প্রবাহ

· বর্তমান বৈচিত্র ড্রাইভিং বিরুদ্ধে উন্নত তরঙ্গদৈর্ঘ্য অনাক্রম্যতা

এফপি+এফবিজি আর্কিটেকচার তাই দুটি গুরুত্বপূর্ণ কর্মক্ষমতা লক্ষ্যমাত্রার ভারসাম্য রাখে: উচ্চ আউটপুট পাওয়ার এবং স্থিতিশীল লেসিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য। কেন এফবিজি লকিং 980 এনএম পাম্প লেজারের জন্য সর্বজনীন Erbium আয়ন প্রায় 976 nm শীর্ষ শোষণ দক্ষতা প্রদর্শন করে। তাপমাত্রা বা ড্রাইভিং কারেন্ট দ্বারা ট্রিগার হওয়া পাম্পের উত্সের তীব্র তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রবাহ কর্মক্ষমতা হ্রাসের ক্যাসকেডের দিকে পরিচালিত করবে:

· হ্রাস করা এর্বিয়াম আয়ন শোষণ দক্ষতা

· নিম্ন অপটিক্যাল পরিবর্ধন লাভ

· উচ্চ শব্দের চিত্র

· সামগ্রিক সিস্টেম কর্মক্ষমতা অবনতি

পাম্প লেজারকে তাই উচ্চ পাওয়ার আউটপুটের পাশাপাশি সুনির্দিষ্ট, দীর্ঘমেয়াদী কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যের স্থায়িত্ব বজায় রাখতে হবে। FBG-লক করা ডিজাইনটি উচ্চ অপটিক্যাল শক্তি এবং শক্তিশালী দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখার সময় প্রায় 976 এনএম লেসিং তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে শক্তভাবে ধরে রাখে, এটি বাণিজ্যিক উচ্চ-শক্তি 980 এনএম পাম্প মডিউলগুলির জন্য সবচেয়ে পরিপক্ক এবং ব্যাপকভাবে গৃহীত প্রযুক্তিগত রুট করে তোলে৷ নির্বাচন নির্দেশিকা: DFB লেজার বনাম. LaserarchB + Laserarchites শ্রেষ্ঠত্ব; প্রতিটি স্বতন্ত্র আবেদন চাহিদা জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়.

উপরে দেখানো হিসাবে, DFB লেজারগুলি উচ্চ-মানের সিগন্যাল ট্রান্সমিটার হিসাবে উৎকৃষ্ট, যেখানে FP+FBG ডিভাইসগুলি উচ্চ শক্তি এবং স্থিতিশীল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অপারেশনের প্রয়োজন পাম্প অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আরও উপযুক্ত।

ডিএফবি এবং এফবিজি-ভিত্তিক বাহ্যিক গহ্বর লেজারগুলি প্রতিযোগিতামূলক প্রযুক্তি নয়, তবে দুটি পরিপক্ক প্রযুক্তিগত পথ পৃথক ব্যবহারের ক্ষেত্রে অপ্টিমাইজ করা হয়েছে।

হাই-স্পিড অপটিক্যাল কমিউনিকেশন সিস্টেমের জন্য, DFB লেজারগুলি সর্বোত্তম ট্রান্সমিটার সলিউশন হিসাবে থাকে, তাদের সরু লাইনউইথ, উচ্চ এসএমএসআর এবং ব্যতিক্রমী তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থায়িত্ব লাভ করে।

উচ্চ-শক্তি 980 এনএম পাম্প লেজারের জন্য, FP+FBG স্কিম উচ্চ আউটপুট শক্তি, উচ্চতর তাপ অপব্যবহার কর্মক্ষমতা, এবং পর্যাপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং নির্ভুলতা বজায় রেখে খরচ প্রতিযোগিতামূলকতা অর্জন করে, যা আজকের বাজারের প্রভাবশালী অবস্থানের জন্য দায়ী।

সমস্ত পরিস্থিতির জন্য সর্বজনীনভাবে উচ্চতর লেজার প্রযুক্তি নেই - শুধুমাত্র নির্দিষ্ট সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে সর্বোত্তম সমাধান। বিভিন্ন কারিগরি আর্কিটেকচারের পিছনে ডিজাইন লজিক আয়ত্ত করা আপনার সিস্টেম স্পেসিফিকেশনের সাথে সারিবদ্ধ সঠিক লেজার সোর্স নির্বাচনকে সক্ষম করে।