ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແບບ semiconductor optical ສາມາດຂະຫຍາຍສຽງໄດ້ແນວໃດ?

ແນວໃດເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແສງເຄິ່ງຕົວນຳບັນລຸການຂະຫຍາຍ?

 

ຫຼັງຈາກການມາເຖິງຂອງຍຸກຂອງການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນໍາແສງທີ່ມີຄວາມຈຸຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຕັກໂນໂລຊີການຂະຫຍາຍແສງໄດ້ພັດທະນາຢ່າງໄວວາ.ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທາງແສງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ປ້ອນເຂົ້າໂດຍອີງໃສ່ລັງສີທີ່ຖືກກະຕຸ້ນ ຫຼື ການກະແຈກກະຈາຍທີ່ຖືກກະຕຸ້ນ. ອີງຕາມຫຼັກການເຮັດວຽກ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງສາມາດແບ່ງອອກເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳ (SOA) ແລະເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານໄຟເບີອໍບຕິກ.ໃນບັນດາພວກເຂົາ,ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແສງເຄິ່ງຕົວນຳຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການສື່ສານທາງແສງໂດຍອາໄສຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງແຖບຮັບສັນຍານກວ້າງ, ການເຊື່ອມໂຍງທີ່ດີ ແລະ ຊ່ວງຄວາມຍາວຄື້ນກວ້າງ. ພວກມັນປະກອບດ້ວຍພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ບໍ່ເຄື່ອນໄຫວ, ແລະ ພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນພາກພື້ນທີ່ມີການຂະຫຍາຍຕົວ. ເມື່ອສັນຍານແສງຜ່ານພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ມັນເຮັດໃຫ້ເອເລັກຕຣອນສູນເສຍພະລັງງານ ແລະ ກັບຄືນສູ່ສະຖານະພື້ນດິນໃນຮູບແບບຂອງໂຟຕອນ, ເຊິ່ງມີຄວາມຍາວຄື້ນດຽວກັນກັບສັນຍານແສງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງ. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳແສງຈະປ່ຽນພາຫະນະເຄິ່ງຕົວນຳແສງໃຫ້ເປັນອະນຸພາກປີ້ນກັບໂດຍກະແສໄຟຟ້າຂັບ, ຂະຫຍາຍຄວາມກວ້າງຂອງແສງເມັດທີ່ຖືກສີດ, ແລະ ຮັກສາລັກສະນະທາງກາຍະພາບພື້ນຖານຂອງແສງເມັດທີ່ຖືກສີດເຊັ່ນ: ໂພລາໄລເຊຊັນ, ຄວາມກວ້າງຂອງສາຍ ແລະ ຄວາມຖີ່. ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ເຮັດວຽກ, ພະລັງງານແສງທີ່ສົ່ງອອກຍັງເພີ່ມຂຶ້ນໃນຄວາມສຳພັນທາງດ້ານໜ້າທີ່ທີ່ແນ່ນອນ.

 

ແຕ່ການເຕີບໂຕນີ້ບໍ່ແມ່ນບໍ່ມີຂີດຈຳກັດ, ເພາະວ່າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແບບເຄິ່ງຕົວນຳມີປະກົດການອີ່ມຕົວຂອງ gain. ປະກົດການສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເມື່ອພະລັງງານແສງເຂົ້າຄົງທີ່, gain ຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຕົວນຳທີ່ຖືກສີດ, ແຕ່ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຕົວນຳທີ່ຖືກສີດມີຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປ, gain ຈະອີ່ມຕົວ ຫຼື ແມ່ນແຕ່ຫຼຸດລົງ. ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຕົວນຳທີ່ຖືກສີດຄົງທີ່, ພະລັງງານຜົນຜະລິດຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງພະລັງງານເຂົ້າ, ແຕ່ເມື່ອພະລັງງານແສງເຂົ້າມີຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປ, ອັດຕາການບໍລິໂພກຕົວນຳທີ່ເກີດຈາກລັງສີທີ່ຖືກກະຕຸ້ນຈະໃຫຍ່ເກີນໄປ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ gain ອີ່ມຕົວ ຫຼື ຫຼຸດລົງ. ເຫດຜົນຂອງປະກົດການອີ່ມຕົວຂອງ gain ແມ່ນການພົວພັນລະຫວ່າງເອເລັກຕຣອນ ແລະ ໂຟຕອນໃນວັດສະດຸພື້ນທີ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ. ບໍ່ວ່າຈະເປັນໂຟຕອນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນຕົວກາງ gain ຫຼື ໂຟຕອນພາຍນອກ, ອັດຕາການທີ່ລັງສີທີ່ຖືກກະຕຸ້ນກິນຕົວນຳແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບອັດຕາການທີ່ຕົວນຳເຕີມເຕັມໃຫ້ຮອດລະດັບພະລັງງານທີ່ສອດຄ້ອງກັນໃນເວລາ. ນອກເໜືອໄປຈາກລັງສີທີ່ຖືກກະຕຸ້ນ, ອັດຕາການນຳທີ່ຖືກບໍລິໂພກໂດຍປັດໄຈອື່ນໆກໍ່ປ່ຽນແປງເຊັ່ນກັນ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄວາມອີ່ມຕົວຂອງ gain.

ເນື່ອງຈາກໜ້າທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳແມ່ນການຂະຫຍາຍສັນຍານແບບເສັ້ນຊື່, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເພື່ອບັນລຸການຂະຫຍາຍສັນຍານ, ມັນສາມາດໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານພະລັງງານ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແບບສາຍ ແລະ ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານລ່ວງໜ້າໃນລະບົບການສື່ສານ. ຢູ່ປາຍສົ່ງສັນຍານ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳຖືກໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານພະລັງງານເພື່ອເພີ່ມພະລັງງານຜົນຜະລິດຢູ່ປາຍສົ່ງສັນຍານຂອງລະບົບ, ເຊິ່ງສາມາດເພີ່ມໄລຍະຫ່າງຂອງການສົ່ງສັນຍານຂອງລຳຕົ້ນລະບົບໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ໃນສາຍສົ່ງສັນຍານ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳສາມາດໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແບບເສັ້ນຊື່, ດັ່ງນັ້ນໄລຍະຫ່າງຂອງການສົ່ງສັນຍານຟື້ນຟູການສົ່ງສັນຍານສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ອີກຄັ້ງ. ຢູ່ປາຍຮັບສັນຍານ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳສາມາດໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານລ່ວງໜ້າ, ເຊິ່ງສາມາດປັບປຸງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງເຄື່ອງຮັບໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ລັກສະນະການອີ່ມຕົວຂອງການຂະຫຍາຍສັນຍານຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳຈະເຮັດໃຫ້ການຂະຫຍາຍສັນຍານຕໍ່ບິດກ່ຽວຂ້ອງກັບລຳດັບບິດກ່ອນໜ້ານີ້. ຜົນກະທົບຮູບແບບລະຫວ່າງຊ່ອງສັນຍານຂະໜາດນ້ອຍຍັງສາມາດເອີ້ນວ່າຜົນກະທົບຂອງການປັບປ່ຽນສັນຍານແບບຂ້າມກຳໄລ. ເຕັກນິກນີ້ໃຊ້ຄ່າສະເລ່ຍທາງສະຖິຕິຂອງຜົນກະທົບຂອງການປັບປ່ຽນສັນຍານແບບຂ້າມກຳໄລລະຫວ່າງຫຼາຍຊ່ອງສັນຍານ ແລະ ນຳສະເໜີຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມປານກາງໃນຂະບວນການເພື່ອຮັກສາລຳແສງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບີບອັດການຂະຫຍາຍສັນຍານທັງໝົດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຜົນກະທົບຂອງການປັບປ່ຽນສັນຍານແບບຂ້າມກຳໄລລະຫວ່າງຊ່ອງສັນຍານຈະຫຼຸດລົງ.

 

ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳມີໂຄງສ້າງທີ່ງ່າຍດາຍ, ການເຊື່ອມໂຍງງ່າຍ, ແລະສາມາດຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ມີຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການປະສົມປະສານຂອງເລເຊີປະເພດຕ່າງໆ. ໃນປະຈຸບັນ, ເຕັກໂນໂລຊີການເຊື່ອມໂຍງເລເຊີໂດຍອີງໃສ່ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳຍັງສືບຕໍ່ພັດທະນາ, ແຕ່ຍັງຕ້ອງມີຄວາມພະຍາຍາມໃນສາມດ້ານຕໍ່ໄປນີ້. ຫນຶ່ງແມ່ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍການຈັບຄູ່ກັບເສັ້ນໄຍແສງ. ບັນຫາຕົ້ນຕໍຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳແມ່ນວ່າການສູນເສຍການຈັບຄູ່ກັບເສັ້ນໄຍແມ່ນໃຫຍ່. ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງການເຊື່ອມຕໍ່, ສາມາດເພີ່ມເລນເຂົ້າໃນລະບົບການເຊື່ອມຕໍ່ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍການສະທ້ອນ, ປັບປຸງຄວາມສົມມາດຂອງລໍາແສງ, ແລະບັນລຸການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ. ອັນທີສອງແມ່ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງໂພລາໄລເຊຊັນຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳ. ລັກສະນະໂພລາໄລເຊຊັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໝາຍເຖິງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງໂພລາໄລເຊຊັນຂອງແສງຕົກกระทบ. ຖ້າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳບໍ່ໄດ້ຮັບການປະມວນຜົນພິເສດ, ແບນວິດທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງການຂະຫຍາຍຈະຫຼຸດລົງ. ໂຄງສ້າງບໍ່ຄວອນຕຳສາມາດປັບປຸງຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສຶກສາໂຄງສ້າງບໍ່ຄວອນຕຳທີ່ງ່າຍດາຍແລະດີກວ່າເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງໂພລາໄລເຊຊັນຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳ. ອັນທີສາມແມ່ນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການປະສົມປະສານ. ໃນປະຈຸບັນ, ການເຊື່ອມໂຍງຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄິ່ງຕົວນຳ ແລະ ເລເຊີແມ່ນມີຄວາມສັບສົນ ແລະ ຫຍຸ້ງຍາກເກີນໄປໃນການປະມວນຜົນທາງດ້ານເຕັກນິກ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການສູນເສຍຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການສົ່ງສັນຍານແສງ ແລະ ການສູນເສຍການໃສ່ອຸປະກອນ, ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍກໍ່ສູງເກີນໄປ. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາຄວນພະຍາຍາມເພີ່ມປະສິດທິພາບໂຄງສ້າງຂອງອຸປະກອນປະສົມປະສານ ແລະ ປັບປຸງຄວາມແມ່ນຍຳຂອງອຸປະກອນຕ່າງໆ.

 

ໃນເຕັກໂນໂລຊີການສື່ສານທາງແສງ, ເຕັກໂນໂລຊີການຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແມ່ນໜຶ່ງໃນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ສະໜັບສະໜູນ, ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳກຳລັງພັດທະນາຢ່າງໄວວາ. ໃນປະຈຸບັນ, ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ໂດຍສະເພາະໃນການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີແສງລຸ້ນໃໝ່ ເຊັ່ນ: ການແບ່ງຄື້ນຄວາມຖີ່ແບບຫຼາຍມິຕິເພລັກຊ໌ ຫຼື ຮູບແບບການສະຫຼັບສັນຍານແສງ. ດ້ວຍການພັດທະນາຂອງອຸດສາຫະກຳຂໍ້ມູນຂ່າວສານ, ເຕັກໂນໂລຊີການຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ເໝາະສົມກັບແຖບຄວາມຖີ່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະຖືກນຳສະເໜີ, ແລະ ການພັດທະນາ ແລະ ການຄົ້ນຄວ້າເຕັກໂນໂລຊີໃໝ່ຈະເຮັດໃຫ້ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງແບບເຄິ່ງຕົວນຳສືບຕໍ່ພັດທະນາ ແລະ ຈະເລີນຮຸ່ງເຮືອງ.


ເວລາໂພສ: ກຸມພາ-25-2025