Bikaranîna modulatorên ronahiya cîhî di warê ragihandina optîkî de
Di sîstema ragihandinê ya fîbera optîkî de, ji bo kontrolkirin an guhertina amplîtuda, frekans, qonax, polarîzasyon û taybetmendiyên din ên parametreyên hilgirê optîkî yên pêvajoyê, modûlasyona optîkî tê gotin. Rola modûlasyona optîkî ew e ku rê bide agahiyê ku taybetmendiyên pêla ronahiyê bi xwe bikar bîne da ku pêvajo û veguhestina bi leza bilind pêk bîne, û bikaribe bi bandor destwerdana zeviyên elektromagnetîk ên derveyî asteng bike, da ku belavbûna agahiyê aramtir bibe. Bi sepandina berfireh a teknolojiya piralîkirina dabeşkirina dirêjahiya pêlê ya dendik (DWDM) û mezinbûna mezin a kapasîteya veguhastina fîbera optîk, teknolojiya SDH demek dirêj e ku bargiraniyek zêde heye, li ser bingeha guheztina hilbijartina dirêjahiya pêlê (WSS) wekî nifşa sêyemîn a danîna optîkî ya pir-fonksiyonel a ji nû ve mîhengkirî û piralîkirina (ROADM) wekî amûrek sereke ji bo pêkanîna nifşa din a tora dînamîk a hemî-optîkî, di salên dawî de ji hêla saziyên lêkolînê yên qada ragihandina optîkî ve girîngiyek mezin didinê, û pêşkeftinek bilez çêbûye.
Awantajên WSS-ê yên li ser bingeha LCOS-ê
WSS-ya li ser bingeha LCoS-ê bandorek kûr li ser sêwirana pergalên ROADM-ê kiriye. Berê, WSS-ya li ser bingeha MEMS-ê hewce dikir ku mesafeya her kanalek pêşwext were destnîşankirin (mînak, 100 GHz an 50 GHz) û paşê nedikarî were guhertin. Lêbelê, bi mîlyonan pîkselên li ser LCoS-ê dikarin mesafeya her kanalek bi awayekî kêfî biguherînin, ku çavkaniyên frekansê bi tevahî bikar tîne da ku karîgeriya spektral di serdema ultra 100 Gbit/s de baştir bike û serdema torên nerm vedike.
Pêkhateya şaneya LCOS
Plaqeyên pîkselê yên ku voltaja mîheng dikin li ser qata jorîn a silîkona kontrolê ne. Ev plake ji her yek ji mîlyonan pîkselan re voltaja kontrolkirî ya bernamekirî didin ku ji bo hilberandina derengketina qonaxa kontrolkirî ya bernamekirî di rêça polarîzasyona seretayî de tê bikar anîn. Ji hêla fîzîkî ve, derengketina qonaxê ji hêla molekulên krîstala şilek a pir polarîzekirî ve tê çêkirin. Ji hêla optîkî ve, her molekula krîstala şilek dikare wekî têlek mînyatur bi elektronek azad were hesibandin ku li ser dirêjahiya têlê tevbigere. Dema ku plakaya pîkselê nayê barkirin, ev molekulên krîstala şilek hemî raxistî ne û ji hêla qatek kalibrasyonê ve di cîh de têne girtin û li gorî pêla ronahiyê perpendîkular û paralel bi qada elektrîkê ya lerzok a pêla ronahiyê ne. Têkiliya xurt di navbera elektronên rewşa nîv-azad di molekulên krîstala şilek de û qada elektrîkê ya pêla ronahiyê de demkî enerjiyê hildigire û bi vî rengî veguhestina pêlan hêdî dike. Dema ku voltajek di navbera çîpa CMoS-ê ya ku di plakaya pîkselê ya bi voltaja ve hatî bicîh kirin û qata oksîda qalayê ya îndyûmê li ser cama jorîn de tê sepandin, dawiya her molekulek krîstala şilek di rêçên dijber de têne kişandin. Her ku voltaja zêde dibe, molekulên krîstala şil bêtir û bêtir bi rêça pêla ronahiyê re li hev tên û bêtir û bêtir bi qada elektrîkê ya pêlê re perpendîkular dibin, di encamê de têkiliyek di navbera molekulên krîstala şil û pêla ronahiyê de qelstir dibe, ji ber vê yekê pêl zûtir tê şandin.
Prensîba xebatê ya WSS-ya li ser bingeha LCOS-ê
Bi karanîna milyon an jî zêdetir pîkselan li ser modulatorek ronahiya fezayî LCoS, qonaxa nisbî ya pêla ronahiya ketî li seranserê rûberê dikare were kontrol kirin, û neynikên virtual ên goşeyî dikarin ji bo bernamekirina qonaxa tevlihevtir werin çêkirin. Sînyalên optîkî bi kanalên dirêjahiya pêlê yên cûda û mesafeya kanalên cûda ji jorê rêza fîberê têne dayîn. Toreke difraksiyonê sînyala optîkî li ser LCoS-ê dike "kevanek" frekansên cûda. Neynikên virtual ên goşeyî yên cûda têne bernamekirin ku li deverên cûda yên LCoS-ê werin destnîşankirin da ku ew bikaribin goşeya refleksê ji bo frekansên cûda hinekî biguherînin. Tora difraksiyonê dûv re ronahiya ku ji van neynikên virtual vedigere di frekansên cûda de ji nû ve dike yek, ku dûv re ji hêla rêza lensan ve tê fokus kirin û vedigere rêza fîbera optîk.
Pêkhateya bingehîn a WSS-ê ya li ser bingeha LCOS-ê
Modulatorê ronahiya fezayî ya krîstala şil dikare qonaxa dirêjahiya pêlê ya diyarkirî li gorî hewcedariyê biguherîne, û hemî rêyên tîrêjê berevajî ne. Bo nimûne, hemî dirêjahiya pêlên ronahiyê ji têketina fîbera yekem, bi rêya modûlasyona qonaxa modulatorê ronahiya fezayî, dirêjahiya pêlên N-1 yên din ji bo guhertina qonaxa heman, vedigere û ji derketina fîbera duyemîn ji nû ve piralî dibe. Û hewcedariya qonaxa jêrîn dikare bi awayên cûda were guhertin, ew dikare ji fîbera sêyemîn were derxistin, sînyala têkildar dikare ji şaxa jêrîn re were şandin.
Şemaya rêça guhertina qonaxa WSS-ê ya li ser bingeha LCOS-ê
Awantajên WSS-ê yên li ser bingeha LCOS-ê
(1) Serbixwe ji dirêjahiya pêlê: Her porta jorîn û jêrîn dikare li gorî her dirêjahiya pêlê ji nû ve were mîheng kirin;
(2) Serbixwe ji rêgehê: Her bendera jorîn û jêrîn dikare ji bo her rêyekê ji nû ve were mîheng kirin;
(3) Ne-reqabetê: Heman dirêjahiya pêlê di aliyên cuda de dikare bi awayekî nerm ber bi jor û jêr ve be;
(4) Tora Nerm: Dikare karîgeriya spektral a çêtir were fêmkirin;
(5) Bandwidtha nerm û xerckirina enerjiyê kêm;
Bê guman, cîhazên WSS yên li ser bingeha LCOS jî zehmetiyên xwe yên teknîkî hene, wekî karîgeriya difraksiyonê ya kêmtir ji ber bandorên qada fringe, deng û xaçerêya navberî, û hwd., lê ew her ku diçe bêtir têne bikar anîn ji ber ku ew ji bo hewcedariyên Bêreng, Bêderection, BêContention û FlexibleGrid ên nifşê nû yê torên hemî-optîkî pir guncan in. Lêbelê, ew her ku diçe bêtir tê bikar anîn ji ber ku ew ji bo hewcedariyên Bêreng, Bêderection, BêContention û FlexibleGrid ên nifşê nû pir guncan e.