অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারসিরিজ: সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারের পরিচিতি
সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার(SOA) হলো সেমিকন্ডাক্টর গেইন মিডিয়ার উপর ভিত্তি করে তৈরি একটি অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার। এটি মূলত একটি ফাইবার কাপলড সেমিকন্ডাক্টর লেজার টিউবের মতো, যার প্রান্তের আয়নাটি একটি অ্যান্টি-রিফ্লেক্টিভ ফিল্ম দ্বারা প্রতিস্থাপিত থাকে; প্রান্তের প্রতিফলন ক্ষমতা আরও কমাতে হেলানো ওয়েভগাইড ব্যবহার করা যেতে পারে। সিগন্যাল আলো সাধারণত একটি সেমিকন্ডাক্টর সিঙ্গেল-মোড ওয়েভগাইডের মধ্য দিয়ে সঞ্চারিত হয়, যার পার্শ্বীয় মাত্রা ১-২ μm এবং দৈর্ঘ্য প্রায় ০.৫-২ মিমি। ওয়েভগাইড মোডটি সক্রিয় (অ্যামপ্লিফিকেশন) অঞ্চলের সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে ওভারল্যাপ করে, যা কারেন্ট দ্বারা পাম্প করা হয়। কারেন্ট ইনজেক্ট করার ফলে কন্ডাকশন ব্যান্ডে একটি নির্দিষ্ট ক্যারিয়ার ঘনত্ব তৈরি হয়, যা কন্ডাকশন ব্যান্ড থেকে ভ্যালেন্স ব্যান্ডে অপটিক্যাল ট্রানজিশনের সুযোগ করে দেয়। সর্বোচ্চ গেইন ব্যান্ডগ্যাপ শক্তির সামান্য উপরে ফোটন শক্তিতে ঘটে।
সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারের কার্যপ্রণালী
সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার(SOAএরা উদ্দীপিত নিঃসরণের মাধ্যমে আপতিত আলোক সংকেতকে বিবর্ধিত করে এবং এদের কার্যপ্রণালী সেমিকন্ডাক্টর লেজারের মতোই।SOA অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারএটি ফিডব্যাকবিহীন একটি সেমিকন্ডাক্টর লেজার, এবং এর মূল কাজ হলো সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারকে আলোকীয় বা বৈদ্যুতিকভাবে পাম্প করার সময় কণার সংখ্যা বিপরীত করে অপটিক্যাল গেইন অর্জন করা।
প্রকারভেদSOA সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার
গ্রাহক সিস্টেমে SOA-এর ভূমিকার ওপর ভিত্তি করে এদেরকে চারটি শ্রেণীতে ভাগ করা যায়: সিরিয়াল, বুস্টার, সুইচিং SOA এবং প্রিঅ্যাম্পলিফায়ার।
১. সরাসরি সন্নিবেশ: উচ্চতর গেইন, মাঝারি Psat; নিম্নতর NF এবং নিম্নতর PDG, যা সাধারণত পোলারাইজেশন-নিরপেক্ষ SOA-এর সাথে সম্পর্কিত।
২. এনহ্যান্সার: উচ্চতর পি-স্যাট, নিম্নতর গেইন, যা সাধারণত পোলারাইজেশনের উপর নির্ভরশীল;
৩. সুইচ: উচ্চতর বিলুপ্তি অনুপাত এবং দ্রুততর উত্থান/পতন সময়;
৪. প্রি-অ্যাম্প্লিফায়ার: দীর্ঘতর সঞ্চালন দূরত্ব, নিম্নতর এনএফ (NF) এবং উচ্চতর গেইনের জন্য উপযুক্ত।
SOA সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারের সুবিধাসমূহ
ব্যান্ডউইথের মধ্যে SOA দ্বারা প্রদত্ত অপটিক্যাল গেইন আপতিত অপটিক্যাল সিগন্যালের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর তুলনামূলকভাবে স্বাধীন।
অপটিক্যাল পাম্পিংয়ের পরিবর্তে, একটি বিবর্ধিত পাম্প সংকেত হিসেবে কারেন্ট প্রবেশ করান।
এর সংক্ষিপ্ত আকারের কারণে, SOA-কে একটি একক সমতল সাবস্ট্রেটে একাধিক ওয়েভগাইড ফোটোনিক ডিভাইসের সাথে সমন্বিত করা যেতে পারে।
৪. এগুলোতে ডায়োড লেজারের মতোই প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়।
SOA ১৩০০ nm এবং ১৫৫০ nm-এর যোগাযোগ বর্ণালী ব্যান্ডে কাজ করতে পারে, এবং এর ব্যান্ডউইথ আরও প্রশস্ত (১০০ nm পর্যন্ত)।
৬. এগুলিকে অপটিক্যাল রিসিভার প্রান্তে প্রিঅ্যাম্পলিফায়ার হিসেবে কাজ করার জন্য কনফিগার ও ইন্টিগ্রেট করা যেতে পারে।
WDM অপটিক্যাল নেটওয়ার্কে SOA-কে একটি সাধারণ লজিক গেট হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
SOA সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারের সীমাবদ্ধতা
SOA কয়েক দশ মিলিওয়াট (mW) পর্যন্ত আউটপুট অপটিক্যাল শক্তি সরবরাহ করতে পারে, যা সাধারণত ফাইবার অপটিক যোগাযোগ লিঙ্কে একক চ্যানেল পরিচালনার জন্য যথেষ্ট। তবে, WDM সিস্টেমে প্রতি চ্যানেলে কয়েক মিলিওয়াট পর্যন্ত শক্তির প্রয়োজন হতে পারে।
২. SOA ইন্টিগ্রেটেড চিপের মধ্যে ও বাইরে ইনপুট অপটিক্যাল ফাইবারের সংযোগের ফলে প্রায়শই সিগন্যাল লস হয় বলে, অ্যাক্টিভ রিজিয়নের ইনপুট/আউটপুট দিকের উপর এই লসের প্রভাব কমানোর জন্য SOA-কে অবশ্যই অতিরিক্ত অপটিক্যাল গেইন প্রদান করতে হবে।
SOA ইনপুট অপটিক্যাল সংকেতের পোলারাইজেশনের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল।
৪. এগুলি ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের তুলনায় সক্রিয় মাধ্যমে উচ্চতর মাত্রার নয়েজ তৈরি করে।
WDM অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রয়োজন অনুযায়ী একাধিক অপটিক্যাল চ্যানেল বিবর্ধিত করা হলে, SOA মারাত্মক ক্রসটক সৃষ্টি করবে।
পোস্ট করার সময়: ২৪ ফেব্রুয়ারি, ২০২৫