টিউনেবল লেজারের বিকাশ এবং বাজারের অবস্থা দ্বিতীয় পর্ব

টিউনেবল লেজারের বিকাশ এবং বাজারের অবস্থা (দ্বিতীয় পর্ব)

এর কাজের নীতিটিউনযোগ্য লেজার

লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্য টিউনিং অর্জনের জন্য মোটামুটি তিনটি নীতি রয়েছে। অধিকাংশটিউনযোগ্য লেজারপ্রশস্ত ফ্লুরোসেন্ট লাইন সহ কাজের পদার্থ ব্যবহার করুন। যে রেজোনেটরগুলি লেজার তৈরি করে তাদের খুব কম ক্ষতি হয় শুধুমাত্র খুব সংকীর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসরে। অতএব, প্রথমটি হল কিছু উপাদান (যেমন একটি ঝাঁঝরি) দ্বারা অনুরণকের কম ক্ষতির অঞ্চলের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন করা। দ্বিতীয়টি হল কিছু বাহ্যিক পরামিতি (যেমন চৌম্বক ক্ষেত্র, তাপমাত্রা ইত্যাদি) পরিবর্তন করে লেজার ট্রানজিশনের শক্তির স্তর পরিবর্তন করা। তৃতীয়টি হল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রূপান্তর এবং টিউনিং অর্জনের জন্য অরৈখিক প্রভাবের ব্যবহার (দেখুন ননলাইনার অপটিক্স, স্টিমুলেটেড রমন স্ক্যাটারিং, অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি ডাবলিং, অপটিক্যাল প্যারামেট্রিক দোলন)। প্রথম টিউনিং মোডের অন্তর্গত সাধারণ লেজারগুলি হল ডাই লেজার, ক্রাইসোবেরিল লেজার, কালার সেন্টার লেজার, টিউনেবল হাই-প্রেশার গ্যাস লেজার এবং টিউনেবল এক্সাইমার লেজার।

উপলব্ধি প্রযুক্তির দৃষ্টিকোণ থেকে টিউনযোগ্য লেজার প্রধানত বিভক্ত: বর্তমান নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি এবং যান্ত্রিক নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি।
তাদের মধ্যে, ইলেকট্রনিক কন্ট্রোল টেকনোলজি হল ইনজেকশন কারেন্ট পরিবর্তন করে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের টিউনিং অর্জন করা, এনএস-লেভেল টিউনিং স্পিড, ওয়াইড টিউনিং ব্যান্ডউইথ, কিন্তু ছোট আউটপুট পাওয়ার, ইলেকট্রনিক কন্ট্রোল টেকনোলজির উপর ভিত্তি করে মূলত এসজি-ডিবিআর (স্যাম্পলিং গ্রেটিং ডিবিআর) এবং GCSR লেজার (অক্সিলারী গ্রেটিং ডিরেকশনাল কাপলিং ব্যাকওয়ার্ড-স্যাম্পলিং রিফ্লেকশন)। তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি লেজার সক্রিয় অঞ্চলের প্রতিসরাঙ্ক সূচক পরিবর্তন করে লেজারের আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে। প্রযুক্তিটি সহজ, কিন্তু ধীর, এবং মাত্র কয়েক এনএম এর একটি সরু ব্যান্ড প্রস্থের সাথে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে প্রধান বেশী হয়ডিএফবি লেজার(ডিস্ট্রিবিউটেড ফিডব্যাক) এবং ডিবিআর লেজার (ডিস্ট্রিবিউটেড ব্র্যাগ রিফ্লেকশন)। যান্ত্রিক নিয়ন্ত্রণ প্রধানত MEMS (মাইক্রো-ইলেক্ট্রো-মেকানিকাল সিস্টেম) প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের নির্বাচন সম্পূর্ণ করতে, বড় সামঞ্জস্যযোগ্য ব্যান্ডউইথ, উচ্চ আউটপুট শক্তি সহ। যান্ত্রিক নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে প্রধান কাঠামো হল DFB (ডিস্ট্রিবিউটেড ফিডব্যাক), ECL (বাহ্যিক গহ্বর লেজার) এবং VCSEL (উল্লম্ব গহ্বর পৃষ্ঠ নির্গত লেজার)। টিউনযোগ্য লেজারের নীতির এই দিকগুলি থেকে নিম্নলিখিতটি ব্যাখ্যা করা হয়েছে।

অপটিক্যাল যোগাযোগ অ্যাপ্লিকেশন

টিউনেবল লেজার হল একটি নতুন প্রজন্মের ঘন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং সিস্টেম এবং অল-অপটিক্যাল নেটওয়ার্কে ফোটন বিনিময়ের একটি মূল অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস। এর প্রয়োগ অপটিক্যাল ফাইবার ট্রান্সমিশন সিস্টেমের ক্ষমতা, নমনীয়তা এবং মাপযোগ্যতাকে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে এবং একটি বিস্তৃত তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসরে অবিচ্ছিন্ন বা আধা-অবিচ্ছিন্ন টিউনিং উপলব্ধি করেছে।
বিশ্বব্যাপী কোম্পানি এবং গবেষণা প্রতিষ্ঠানগুলি সক্রিয়ভাবে টিউনেবল লেজারগুলির গবেষণা এবং উন্নয়নের প্রচার করছে এবং এই ক্ষেত্রে ক্রমাগত নতুন অগ্রগতি করা হচ্ছে। টিউনেবল লেজারের কর্মক্ষমতা ক্রমাগত উন্নত হয় এবং খরচ ক্রমাগত হ্রাস করা হয়। বর্তমানে, টিউনযোগ্য লেজারগুলি প্রধানত দুটি বিভাগে বিভক্ত: সেমিকন্ডাক্টর টিউনেবল লেজার এবং টিউনেবল ফাইবার লেজার।
সেমিকন্ডাক্টর লেজারঅপটিক্যাল কমিউনিকেশন সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ আলোর উৎস, যার ছোট আকার, হালকা ওজন, উচ্চ রূপান্তর দক্ষতা, পাওয়ার সেভিং ইত্যাদি বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং অন্যান্য ডিভাইসের সাথে একক চিপ অপটোইলেক্ট্রনিক ইন্টিগ্রেশন অর্জন করা সহজ। এটি টিউনেবল ডিস্ট্রিবিউটেড ফিডব্যাক লেজার, ডিস্ট্রিবিউটেড ব্র্যাগ মিরর লেজার, মাইক্রোমোটর সিস্টেম উল্লম্ব গহ্বর পৃষ্ঠ নির্গত লেজার এবং বাহ্যিক গহ্বর সেমিকন্ডাক্টর লেজারে বিভক্ত করা যেতে পারে।
একটি লাভের মাধ্যম হিসাবে টিউনেবল ফাইবার লেজারের বিকাশ এবং পাম্প উত্স হিসাবে সেমিকন্ডাক্টর লেজার ডায়োডের বিকাশ ফাইবার লেজারগুলির বিকাশকে ব্যাপকভাবে উন্নীত করেছে। টিউনেবল লেজারটি ডোপড ফাইবারের 80nm গেইন ব্যান্ডউইথের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে এবং লেসিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য নিয়ন্ত্রণ করতে এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের টিউনিং উপলব্ধি করতে ফিল্টার উপাদানটি লুপে যোগ করা হয়েছে।
টিউনেবল সেমিকন্ডাক্টর লেজারের বিকাশ বিশ্বে খুব সক্রিয়, এবং অগ্রগতিও খুব দ্রুত। যেহেতু টিউনেবল লেজারগুলি ধীরে ধীরে খরচ এবং কর্মক্ষমতার পরিপ্রেক্ষিতে নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজারগুলির কাছে আসে, সেগুলি অনিবার্যভাবে যোগাযোগ ব্যবস্থায় আরও বেশি ব্যবহার করা হবে এবং ভবিষ্যতের সমস্ত-অপটিক্যাল নেটওয়ার্কগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে।

উন্নয়ন সম্ভাবনা
অনেক ধরনের টিউনেবল লেজার রয়েছে, যা সাধারণত বিভিন্ন একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজারের ভিত্তিতে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের টিউনিং প্রক্রিয়া চালু করে তৈরি করা হয় এবং কিছু পণ্য আন্তর্জাতিকভাবে বাজারে সরবরাহ করা হয়েছে। অবিচ্ছিন্ন অপটিক্যাল টিউনেবল লেজারের বিকাশের পাশাপাশি, সমন্বিত অন্যান্য ফাংশন সহ টিউনেবল লেজারগুলিও রিপোর্ট করা হয়েছে, যেমন ভিসিএসইএল-এর একক চিপ এবং একটি বৈদ্যুতিক শোষণ মডুলেটর এবং একটি নমুনা গ্রেটিং ব্র্যাগ প্রতিফলকের সাথে সমন্বিত লেজারের মতো টিউনেবল লেজার। এবং একটি সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার এবং একটি বৈদ্যুতিক শোষণ মডুলেটর।
যেহেতু তরঙ্গদৈর্ঘ্য টিউনেবল লেজার ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিভিন্ন কাঠামোর টিউনযোগ্য লেজার বিভিন্ন সিস্টেমে প্রয়োগ করা যেতে পারে এবং প্রতিটির সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে। এক্সটার্নাল ক্যাভিটি সেমিকন্ডাক্টর লেজার উচ্চ আউটপুট পাওয়ার এবং ক্রমাগত টিউনেবল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে নির্ভুলতা পরীক্ষার যন্ত্রগুলিতে ওয়াইডব্যান্ড টিউনযোগ্য আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। ফোটন ইন্টিগ্রেশনের দৃষ্টিকোণ থেকে এবং ভবিষ্যত অল-অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক পূরণের জন্য, নমুনা গ্রেটিং ডিবিআর, সুপারস্ট্রাকচার্ড গ্রেটিং ডিবিআর এবং মডুলেটর এবং এমপ্লিফায়ারগুলির সাথে একীভূত টিউনেবল লেজারগুলি Z-এর জন্য প্রতিশ্রুতিশীল আলোর উত্স হতে পারে।
বাহ্যিক গহ্বর সহ ফাইবার গ্রেটিং টিউনেবল লেজারও একটি প্রতিশ্রুতিশীল ধরণের আলোর উত্স, যার সহজ গঠন, সরু লাইন প্রস্থ এবং সহজ ফাইবার কাপলিং রয়েছে। যদি EA মডুলেটরকে গহ্বরে একত্রিত করা যায় তবে এটি একটি উচ্চ গতির টিউনযোগ্য অপটিক্যাল সোলিটন উত্স হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। উপরন্তু, ফাইবার লেজারের উপর ভিত্তি করে টিউনযোগ্য ফাইবার লেজারগুলি সাম্প্রতিক বছরগুলিতে যথেষ্ট অগ্রগতি করেছে। এটা আশা করা যেতে পারে যে অপটিক্যাল কমিউনিকেশন লাইট সোর্সে টিউনেবল লেজারের কর্মক্ষমতা আরও উন্নত হবে এবং খুব উজ্জ্বল প্রয়োগের সম্ভাবনার সাথে বাজারের শেয়ার ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পাবে।