کیسے کرتا ہےسیمی کنڈکٹر آپٹیکل یمپلیفائرپروردن حاصل کریں؟
بڑی صلاحیت والے آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن کے دور کی آمد کے بعد، آپٹیکل ایمپلیفیکیشن ٹیکنالوجی نے تیزی سے ترقی کی ہے۔آپٹیکل یمپلیفائرزمحرک تابکاری یا محرک بکھرنے کی بنیاد پر ان پٹ آپٹیکل سگنلز کو بڑھا دیں۔ کام کرنے والے اصول کے مطابق، آپٹیکل امپلیفائر کو سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر میں تقسیم کیا جا سکتا ہے (SOA) اورآپٹیکل فائبر یمپلیفائر. ان میں،سیمی کنڈکٹر آپٹیکل امپلیفائروسیع گین بینڈ، اچھے انضمام اور وسیع طول موج کی حد کے فوائد کی وجہ سے آپٹیکل کمیونیکیشن میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ وہ فعال اور غیر فعال علاقوں پر مشتمل ہیں، اور فعال خطہ فائدہ کا علاقہ ہے۔ جب روشنی کا سگنل فعال علاقے سے گزرتا ہے، تو اس سے الیکٹران توانائی کھو دیتے ہیں اور فوٹون کی شکل میں زمینی حالت میں واپس آجاتے ہیں، جن کی طول موج روشنی کے سگنل جیسی ہوتی ہے، اس طرح روشنی کے سگنل کو بڑھاتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر سیمی کنڈکٹر کیریئر کو ڈرائیونگ کرنٹ کے ذریعے ریورس پارٹیکل میں تبدیل کرتا ہے، انجکشن شدہ سیڈ لائٹ کے طول و عرض کو بڑھاتا ہے، اور انجکشن شدہ بیج کی روشنی کی بنیادی جسمانی خصوصیات جیسے پولرائزیشن، لائن کی چوڑائی اور فریکوئنسی کو برقرار رکھتا ہے۔ ورکنگ کرنٹ کے اضافے کے ساتھ، آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور بھی ایک مخصوص فنکشنل ریلیشن شپ میں بڑھ جاتی ہے۔
لیکن یہ نمو بغیر کسی حد کے نہیں ہے، کیوں کہ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر میں سنترپتی کا رجحان ہوتا ہے۔ رجحان سے پتہ چلتا ہے کہ جب ان پٹ آپٹیکل پاور مستقل ہوتی ہے تو، انجکشن شدہ کیریئر کی حراستی میں اضافے کے ساتھ فائدہ بڑھتا ہے، لیکن جب انجکشن شدہ کیریئر کا ارتکاز بہت زیادہ ہوتا ہے، تو فائدہ سیر ہو جائے گا یا اس سے بھی کم ہو جائے گا۔ جب انجکشن شدہ کیریئر کا ارتکاز مستقل ہوتا ہے، تو ان پٹ پاور کے بڑھنے کے ساتھ آؤٹ پٹ پاور بڑھ جاتی ہے، لیکن جب ان پٹ آپٹیکل پاور بہت زیادہ ہوتی ہے، تو پرجوش تابکاری کی وجہ سے کیریئر کی کھپت کی شرح بہت زیادہ ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں سنترپتی یا کمی ہوتی ہے۔ حاصل سنترپتی رجحان کی وجہ فعال خطے کے مواد میں الیکٹران اور فوٹون کے درمیان تعامل ہے۔ چاہے گین میڈیم میں پیدا ہونے والے فوٹان ہوں یا بیرونی فوٹان، جس شرح پر محرک تابکاری کیریئرز کو کھاتی ہے اس کا تعلق اس شرح سے ہے جس پر کیریئرز وقت کے ساتھ متعلقہ توانائی کی سطح پر بھرتی ہیں۔ محرک تابکاری کے علاوہ، دوسرے عوامل کے ذریعے استعمال ہونے والے کیریئر کی شرح میں بھی تبدیلی آتی ہے، جو کہ حاصل کی سنترپتی کو بری طرح متاثر کرتی ہے۔
چونکہ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائرز کا سب سے اہم کام لکیری امپلیفیکیشن ہے، بنیادی طور پر ایمپلیفیکیشن حاصل کرنے کے لیے، اسے مواصلاتی نظام میں پاور ایمپلیفائر، لائن ایمپلیفائر اور پری ایمپلیفائر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ٹرانسمیٹنگ اینڈ پر، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کو پاور ایمپلیفائر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ سسٹم کے ٹرانسمیٹنگ اینڈ پر آؤٹ پٹ پاور کو بڑھایا جا سکے، جو سسٹم ٹرنک کے ریلے کے فاصلے کو بہت زیادہ بڑھا سکتا ہے۔ ٹرانسمیشن لائن میں، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کو لکیری ریلے ایمپلیفائر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، تاکہ ٹرانسمیشن ری جنریٹو ریلے کی دوری کو چھلانگ لگا کر دوبارہ بڑھایا جا سکے۔ وصول کرنے والے اختتام پر، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کو پری ایمپلیفائر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جو وصول کنندہ کی حساسیت کو بہت بہتر بنا سکتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کی حاصل سنترپتی خصوصیات کی وجہ سے فی بٹ حاصل پچھلے بٹ کی ترتیب سے متعلق ہو گا۔ چھوٹے چینلز کے درمیان پیٹرن اثر کو کراس گین ماڈیولیشن اثر بھی کہا جا سکتا ہے۔ یہ تکنیک متعدد چینلز کے درمیان کراس گین ماڈیولیشن اثر کی شماریاتی اوسط کا استعمال کرتی ہے اور شہتیر کو برقرار رکھنے کے لیے اس عمل میں ایک درمیانی شدت کی مسلسل لہر متعارف کراتی ہے، اس طرح ایمپلیفائر کے کل حاصل کو سکیڑتا ہے۔ پھر چینلز کے درمیان کراس گین ماڈیولیشن اثر کم ہو جاتا ہے۔
سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر میں سادہ ساخت، آسان انضمام، اور مختلف طول موج کے آپٹیکل سگنلز کو بڑھا سکتے ہیں، اور مختلف قسم کے لیزرز کے انضمام میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ فی الحال، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر پر مبنی لیزر انٹیگریشن ٹیکنالوجی پختہ ہوتی جارہی ہے، لیکن ابھی بھی درج ذیل تین پہلوؤں میں کوششیں کرنے کی ضرورت ہے۔ ایک آپٹیکل فائبر کے ساتھ جوڑے کے نقصان کو کم کرنا ہے۔ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کا بنیادی مسئلہ یہ ہے کہ فائبر کے ساتھ جوڑے کا نقصان بڑا ہے۔ کپلنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، عکاسی کے نقصان کو کم کرنے، شہتیر کی ہم آہنگی کو بہتر بنانے، اور اعلی کارکردگی کے جوڑے کو حاصل کرنے کے لیے کپلنگ سسٹم میں ایک لینس شامل کیا جا سکتا ہے۔ دوسرا سیمی کنڈکٹر آپٹیکل امپلیفائر کی پولرائزیشن حساسیت کو کم کرنا ہے۔ پولرائزیشن کی خصوصیت بنیادی طور پر واقعہ کی روشنی کی پولرائزیشن حساسیت سے مراد ہے۔ اگر سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر کو خاص طور پر پروسیس نہیں کیا جاتا ہے، تو فائدہ کی مؤثر بینڈوڈتھ کم ہو جائے گی۔ کوانٹم ویل ڈھانچہ مؤثر طریقے سے سیمی کنڈکٹر آپٹیکل امپلیفائر کے استحکام کو بہتر بنا سکتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائرز کی پولرائزیشن حساسیت کو کم کرنے کے لیے ایک سادہ اور اعلیٰ کوانٹم ویل ڈھانچے کا مطالعہ کرنا ممکن ہے۔ تیسرا مربوط عمل کی اصلاح ہے۔ فی الحال، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائرز اور لیزرز کا انضمام تکنیکی پروسیسنگ میں بہت پیچیدہ اور بوجھل ہے، جس کے نتیجے میں آپٹیکل سگنل ٹرانسمیشن اور ڈیوائس کے اندراج کے نقصان میں بڑا نقصان ہوتا ہے، اور لاگت بہت زیادہ ہے۔ لہذا، ہمیں مربوط آلات کی ساخت کو بہتر بنانے اور آلات کی درستگی کو بہتر بنانے کی کوشش کرنی چاہیے۔
آپٹیکل کمیونیکیشن ٹیکنالوجی میں، آپٹیکل ایمپلیفیکیشن ٹیکنالوجی معاون ٹیکنالوجیز میں سے ایک ہے، اور سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر ٹیکنالوجی تیزی سے ترقی کر رہی ہے۔ فی الحال، سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائرز کی کارکردگی بہت بہتر ہوئی ہے، خاص طور پر نئی نسل کی آپٹیکل ٹیکنالوجیز جیسے کہ ویو لینتھ ڈویژن ملٹی پلیکسنگ یا آپٹیکل سوئچنگ موڈز کی ترقی میں۔ انفارمیشن انڈسٹری کی ترقی کے ساتھ، مختلف بینڈز اور مختلف ایپلی کیشنز کے لیے موزوں آپٹیکل ایمپلیفیکیشن ٹیکنالوجی متعارف کرائی جائے گی، اور نئی ٹیکنالوجیز کی ترقی اور تحقیق لامحالہ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر ٹیکنالوجی کو ترقی اور خوشحالی کو جاری رکھے گی۔
پوسٹ ٹائم: فروری 25-2025