تطبيق الليزر القابل للضبط في الاتصالات البصرية

يمكن تقسيم تطبيقات الشبكة الخاصة بأشعة الليزر القابلة للضبط إلى جزأين: التطبيقات الثابتة والتطبيقات الديناميكية.
في التطبيقات الساكنة ، يتم ضبط الطول الموجي لليزر القابل للضبط أثناء الاستخدام ولا يتغير بمرور الوقت. التطبيق الثابت الأكثر شيوعًا هو كبديل لليزر المصدر ، أي في أنظمة الإرسال بتقسيم الطول الموجي الكثيف (DWDM) ، حيث يعمل الليزر القابل للضبط كنسخة احتياطية لعدة ليزرات ذات طول موجي ثابت وأشعة ليزر مرنة المصدر ، مما يقلل من عدد الخطوط البطاقات المطلوبة لدعم جميع الأطوال الموجية المختلفة.
في التطبيقات الثابتة ، تتمثل المتطلبات الرئيسية لليزر القابل للضبط في السعر وقدرة الخرج والخصائص الطيفية ، أي أن عرض الخط والاستقرار يمكن مقارنتهما بأشعة الليزر ذات الطول الموجي الثابت التي تحل محلها. كلما كان نطاق الطول الموجي أوسع ، كانت نسبة الأداء والسعر أفضل ، بدون سرعة ضبط أسرع بكثير. في الوقت الحاضر ، أصبح تطبيق نظام DWDM باستخدام الليزر الدقيق القابل للضبط أكثر وأكثر.
في المستقبل ، ستتطلب أشعة الليزر القابلة للضبط المستخدمة كنسخ احتياطية سرعات مقابلة سريعة. عندما تفشل قناة مضاعفة بتقسيم الطول الموجي الكثيف ، يمكن تمكين الليزر القابل للضبط تلقائيًا لاستئناف تشغيله. لتحقيق هذه الوظيفة ، يجب ضبط الليزر وقفله عند الطول الموجي الفاشل في 10 مللي ثانية أو أقل ، وذلك للتأكد من أن وقت الاسترداد بالكامل أقل من 50 مللي ثانية التي تتطلبها الشبكة البصرية المتزامنة.
في التطبيقات الديناميكية ، يلزم تغيير الطول الموجي لليزر القابل للضبط بانتظام من أجل تعزيز مرونة الشبكة الضوئية. تتطلب مثل هذه التطبيقات عمومًا توفير أطوال موجية ديناميكية بحيث يمكن إضافة الطول الموجي أو اقتراحه من مقطع الشبكة لاستيعاب السعة المتغيرة المطلوبة. تم اقتراح بنية ROADM بسيطة وأكثر مرونة ، والتي تعتمد على استخدام كل من أشعة الليزر القابلة للضبط والمرشحات القابلة للضبط. يمكن أن تضيف أشعة الليزر القابلة للضبط أطوال موجية معينة إلى النظام ، ويمكن للمرشحات القابلة للضبط تصفية أطوال موجية معينة من النظام. يمكن أن يحل الليزر القابل للضبط أيضًا مشكلة حجب الطول الموجي في التوصيل المتقاطع البصري. في الوقت الحاضر ، تستخدم معظم الروابط المتقاطعة الضوئية واجهة بصرية كهروضوئية على طرفي الألياف لتجنب هذه المشكلة. إذا تم استخدام ليزر قابل للتعديل لإدخال OXC في نهاية الإدخال ، فيمكن تحديد طول موجي معين لضمان وصول موجة الضوء إلى نقطة النهاية في مسار واضح.