થોડા સમય પહેલા, ઝુહાઈ અને મકાઓ વચ્ચે હેંગકિનના સંયુક્ત વિકાસ માટેની મધ્ય-વર્ષની ઉત્તરવહી ધીમે ધીમે બહાર આવી રહી હતી. ક્રોસ-બોર્ડર ઓપ્ટિકલ ફાઇબરમાંથી એકે ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું. તે મકાઉથી હેંગક્વિન સુધી કમ્પ્યુટિંગ પાવર ઇન્ટરકનેક્શન અને સંસાધનોની વહેંચણીને સાકાર કરવા માટે ઝુહાઈ અને મકાઓમાંથી પસાર થયું અને માહિતી ચેનલનું નિર્માણ કર્યું. શાંઘાઈ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા આર્થિક વિકાસ અને રહેવાસીઓ માટે વધુ સારી સંચાર સેવાઓ સુનિશ્ચિત કરવા માટે "ઓપ્ટિકલ ઇન કોપર બેક" ઓલ-ફાઇબર કોમ્યુનિકેશન નેટવર્કના અપગ્રેડિંગ અને ટ્રાન્સફોર્મેશન પ્રોજેક્ટને પણ પ્રોત્સાહન આપી રહ્યું છે.
ઈન્ટરનેટ ટેક્નોલોજીના ઝડપી વિકાસ સાથે, ઈન્ટરનેટ ટ્રાફિક માટેની યુઝર્સની માંગ દિવસેને દિવસે વધી રહી છે, ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશનની ક્ષમતા કેવી રીતે વધારવી તે એક તાકીદની સમસ્યા બની ગઈ છે જેનો ઉકેલ લાવવામાં આવે છે.
ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીના દેખાવથી, તેણે વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી અને સમાજના ક્ષેત્રોમાં મોટા ફેરફારો કર્યા છે. લેસર ટેક્નોલોજીની મહત્વની એપ્લિકેશન તરીકે, ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજી દ્વારા રજૂ થતી લેસર ઈન્ફોર્મેશન ટેક્નોલોજીએ આધુનિક કોમ્યુનિકેશન નેટવર્કનું માળખું બનાવ્યું છે અને માહિતી પ્રસારણનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ બની ગયો છે. ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજી એ વર્તમાન ઈન્ટરનેટ વિશ્વનું એક મહત્વપૂર્ણ વહન બળ છે, અને તે માહિતી યુગની મુખ્ય તકનીકોમાંની એક પણ છે.
ઈન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ, બિગ ડેટા, વર્ચ્યુઅલ રિયાલિટી, આર્ટિફિશિયલ ઈન્ટેલિજન્સ (AI), ફિફ્થ જનરેશન મોબાઈલ કોમ્યુનિકેશન્સ (5G) અને અન્ય ટેક્નોલોજીઓ જેવી વિવિધ ઉભરતી ટેક્નોલોજીના સતત ઉદભવ સાથે, માહિતીના વિનિમય અને ટ્રાન્સમિશન પર વધુ માંગ મૂકવામાં આવી છે. સિસ્કો દ્વારા 2019માં બહાર પાડવામાં આવેલા સંશોધન ડેટા અનુસાર, વૈશ્વિક વાર્ષિક IP ટ્રાફિક 2017માં 1.5ZB (1ZB=1021B) થી વધીને 2022માં 4.8ZB થશે, જેમાં 26%ના ચક્રવૃદ્ધિ વાર્ષિક વૃદ્ધિ દર સાથે. ઉચ્ચ ટ્રાફિકના વિકાસના વલણનો સામનો કરીને, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશન, કોમ્યુનિકેશન નેટવર્કના સૌથી કરોડરજ્જુના ભાગ તરીકે, અપગ્રેડ કરવા માટે ભારે દબાણ હેઠળ છે. હાઇ-સ્પીડ, મોટી-ક્ષમતાવાળી ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ અને નેટવર્ક્સ ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીની મુખ્ય પ્રવાહની વિકાસ દિશા હશે.
ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીનો વિકાસ ઇતિહાસ અને સંશોધન સ્થિતિ
1958માં આર્થર શોલો અને ચાર્લ્સ ટાઉન્સ દ્વારા લેસરો કેવી રીતે કામ કરે છે તેની શોધને પગલે 1960માં સૌપ્રથમ રૂબી લેસર વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. ત્યારબાદ, 1970માં, ઓરડાના તાપમાને સતત કામગીરી કરવા સક્ષમ પ્રથમ AlGaAs સેમિકન્ડક્ટર લેસર સફળતાપૂર્વક વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, અને 1977માં, સેમિકન્ડક્ટર લેસર વ્યવહારિક રીતે હજારો કલાકો સુધી સતત કામ કરે છે. પર્યાવરણ
અત્યાર સુધી, લેસર પાસે કોમર્શિયલ ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન માટેની પૂર્વજરૂરીયાતો છે. લેસરની શોધની શરૂઆતથી, શોધકોએ સંચારના ક્ષેત્રમાં તેની મહત્વપૂર્ણ સંભવિત એપ્લિકેશનને માન્યતા આપી. જો કે, લેસર કમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીમાં બે સ્પષ્ટ ખામીઓ છે: એક એ કે લેસર બીમના વિચલનને કારણે મોટી માત્રામાં ઉર્જા ખોવાઈ જશે; બીજું એ છે કે તે એપ્લિકેશન પર્યાવરણ દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે, જેમ કે વાતાવરણીય વાતાવરણમાં એપ્લિકેશન હવામાન પરિસ્થિતિઓમાં થતા ફેરફારોને આધિન રહેશે. તેથી, લેસર સંચાર માટે, યોગ્ય ઓપ્ટિકલ વેવગાઈડ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.
ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોબેલ પારિતોષિક વિજેતા ડૉ. કાઓ કુંગ દ્વારા પ્રસ્તાવિત સંદેશાવ્યવહાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઓપ્ટિકલ ફાઈબર, વેવગાઈડ માટે લેસર કમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે. તેમણે પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે કાચ ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનું રેલે સ્કેટરિંગ નુકશાન ખૂબ ઓછું (20 dB/km કરતાં ઓછું) હોઈ શકે છે, અને ઓપ્ટિકલ ફાઈબરમાં પાવર લોસ મુખ્યત્વે કાચની સામગ્રીમાં અશુદ્ધિઓ દ્વારા પ્રકાશના શોષણથી આવે છે, તેથી સામગ્રી શુદ્ધિકરણ એ ચાવી છે. ઓપ્ટિકલ ફાઈબર નુકશાન ઘટાડવા માટે કી, અને એ પણ નિર્દેશ કર્યો કે સારા સંચાર પ્રદર્શન જાળવવા માટે સિંગલ-મોડ ટ્રાન્સમિશન મહત્વપૂર્ણ છે.
1970 માં, કોર્નિંગ ગ્લાસ કંપનીએ ડો. કાઓના શુદ્ધિકરણ સૂચન અનુસાર લગભગ 20dB/km ના નુકશાન સાથે ક્વાર્ટઝ-આધારિત મલ્ટિમોડ ઓપ્ટિકલ ફાઈબર વિકસાવ્યું, જે ઓપ્ટિકલ ફાઈબરને કોમ્યુનિકેશન ટ્રાન્સમિશન મીડિયા માટે વાસ્તવિકતા બનાવે છે. સતત સંશોધન અને વિકાસ પછી, ક્વાર્ટઝ-આધારિત ઓપ્ટિકલ ફાઈબરની ખોટ સૈદ્ધાંતિક મર્યાદા સુધી પહોંચી ગઈ. અત્યાર સુધી, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કોમ્યુનિકેશનની શરતો સંપૂર્ણપણે સંતુષ્ટ છે.
પ્રારંભિક ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સે તમામ ડાયરેક્ટ ડિટેક્શનની પ્રાપ્ત કરવાની પદ્ધતિ અપનાવી હતી. આ પ્રમાણમાં સરળ ઓપ્ટિકલ ફાઈબર સંચાર પદ્ધતિ છે. પીડી એ ચોરસ કાયદો ડિટેક્ટર છે, અને માત્ર ઓપ્ટિકલ સિગ્નલની તીવ્રતા શોધી શકાય છે. 1970ના દાયકામાં ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીની પ્રથમ પેઢીથી લઈને 1990ના દાયકાની શરૂઆત સુધી આ ડાયરેક્ટ ડિટેક્શન પ્રાપ્ત કરવાની પદ્ધતિ ચાલુ રહી છે.
બેન્ડવિડ્થની અંદર સ્પેક્ટ્રમનો ઉપયોગ વધારવા માટે, આપણે બે પાસાઓથી શરૂઆત કરવાની જરૂર છે: એક શેનોન મર્યાદા સુધી પહોંચવા માટે ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરવો, પરંતુ સ્પેક્ટ્રમની કાર્યક્ષમતામાં વધારો થવાથી ટેલિકોમ્યુનિકેશન-ટુ-નોઈઝ રેશિયો માટેની જરૂરિયાતોમાં વધારો થયો છે, જેના કારણે ટ્રાન્સમિશન અંતર; અન્ય તબક્કાનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવાનો છે, ધ્રુવીકરણ સ્થિતિની માહિતી વહન ક્ષમતાનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન માટે થાય છે, જે બીજી પેઢીની સુસંગત ઓપ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ છે.
બીજી પેઢીની સુસંગત ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ ઈન્ટ્રાડાઈન ડિટેક્શન માટે ઓપ્ટિકલ મિક્સરનો ઉપયોગ કરે છે, અને ધ્રુવીકરણ વિવિધતા રિસેપ્શનને અપનાવે છે, એટલે કે પ્રાપ્તિના અંતે, સિગ્નલ લાઇટ અને સ્થાનિક ઓસિલેટર લાઇટ પ્રકાશના બે બીમમાં વિઘટિત થાય છે જેની ધ્રુવીકરણ સ્થિતિઓ ઓર્થોગોનલ હોય છે. એકબીજાને. આ રીતે, ધ્રુવીકરણ-સંવેદનશીલ સ્વાગત પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. વધુમાં, એ નોંધવું જોઈએ કે આ સમયે, ફ્રીક્વન્સી ટ્રેકિંગ, કેરિયર ફેઝ રિકવરી, ઇક્વલાઇઝેશન, સિંક્રોનાઇઝેશન, ધ્રુવીકરણ ટ્રેકિંગ અને રિસિવિંગ એન્ડ પર ડિમલ્ટિપ્લેક્સિંગ બધું જ ડિજિટલ સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ (DSP) ટેક્નોલોજી દ્વારા પૂર્ણ કરી શકાય છે, જે હાર્ડવેરને મોટા પ્રમાણમાં સરળ બનાવે છે. રીસીવરની ડિઝાઇન અને સિગ્નલ પુનઃપ્રાપ્તિ ક્ષમતામાં સુધારો.
ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીના વિકાસમાં કેટલીક પડકારો અને વિચારણાઓ
વિવિધ તકનીકોના ઉપયોગ દ્વારા, શૈક્ષણિક વર્તુળો અને ઉદ્યોગ મૂળભૂત રીતે ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમની સ્પેક્ટ્રલ કાર્યક્ષમતાની મર્યાદા સુધી પહોંચી ગયા છે. ટ્રાન્સમિશન ક્ષમતા વધારવાનું ચાલુ રાખવા માટે, તે ફક્ત સિસ્ટમ બેન્ડવિડ્થ B (રેખીય રીતે વધતી ક્ષમતા) વધારીને અથવા સિગ્નલ-ટુ-નોઈઝ રેશિયો વધારીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. વિશિષ્ટ ચર્ચા નીચે મુજબ છે.
1. ટ્રાન્સમિટ પાવર વધારવા માટે ઉકેલ
હાઇ-પાવર ટ્રાન્સમિશનને કારણે થતી બિન-રેખીય અસર ફાઇબર ક્રોસ-સેક્શનના અસરકારક વિસ્તારને યોગ્ય રીતે વધારીને ઘટાડી શકાય છે, તે ટ્રાન્સમિશન માટે સિંગલ-મોડ ફાઇબરને બદલે થોડા-મોડ ફાઇબરનો ઉપયોગ કરવાની શક્તિ વધારવાનો ઉકેલ છે. વધુમાં, બિન-રેખીય અસરોનો વર્તમાન સૌથી સામાન્ય ઉકેલ એ ડિજિટલ બેકપ્રોપેગેશન (DBP) અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરવાનો છે, પરંતુ અલ્ગોરિધમ કામગીરીમાં સુધારો કોમ્પ્યુટેશનલ જટિલતામાં વધારો તરફ દોરી જશે. તાજેતરમાં, બિનરેખીય વળતરમાં મશીન લર્નિંગ ટેક્નોલોજીના સંશોધને સારી એપ્લિકેશન સંભાવના દર્શાવી છે, જે અલ્ગોરિધમની જટિલતાને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે, તેથી DBP સિસ્ટમની ડિઝાઇનને ભવિષ્યમાં મશીન લર્નિંગ દ્વારા મદદ કરી શકાય છે.
2. ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયરની બેન્ડવિડ્થ વધારો
બેન્ડવિડ્થ વધારવી એ EDFA ની આવર્તન શ્રેણીની મર્યાદાને તોડી શકે છે. સી-બેન્ડ અને એલ-બેન્ડ ઉપરાંત, એસ-બેન્ડનો પણ એપ્લિકેશન શ્રેણીમાં સમાવેશ કરી શકાય છે, અને એમ્પ્લીફિકેશન માટે SOA અથવા રમન એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જો કે, હાલના ઓપ્ટિકલ ફાઈબરમાં S-બેન્ડ સિવાયના ફ્રીક્વન્સી બેન્ડમાં મોટી ખોટ છે અને ટ્રાન્સમિશન લોસને ઘટાડવા માટે નવા પ્રકારના ઓપ્ટિકલ ફાઈબરની રચના કરવી જરૂરી છે. પરંતુ બાકીના બેન્ડ માટે, વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફિકેશન ટેકનોલોજી પણ એક પડકાર છે.
3. ઓછા ટ્રાન્સમિશન નુકશાન ઓપ્ટિકલ ફાઈબર પર સંશોધન
લો ટ્રાન્સમિશન નુકશાન ફાઇબર પર સંશોધન આ ક્ષેત્રમાં સૌથી જટિલ મુદ્દાઓ પૈકી એક છે. હોલો કોર ફાઈબર (HCF)માં ઓછા ટ્રાન્સમિશન લોસની શક્યતા છે, જે ફાઈબર ટ્રાન્સમિશનના સમય વિલંબને ઘટાડશે અને ફાઈબરની બિનરેખીય સમસ્યાને ઘણી હદ સુધી દૂર કરી શકે છે.
4. સ્પેસ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ સંબંધિત તકનીકો પર સંશોધન
સ્પેસ-ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સીંગ ટેક્નોલોજી એ સિંગલ ફાઈબરની ક્ષમતા વધારવાનો અસરકારક ઉપાય છે. ખાસ કરીને, મલ્ટી-કોર ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન માટે થાય છે, અને એક ફાઈબરની ક્ષમતા બમણી થાય છે. આ સંદર્ભમાં મુખ્ય મુદ્દો એ છે કે શું ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર છે. , અન્યથા તે માત્ર બહુવિધ સિંગલ-કોર ઓપ્ટિકલ ફાઈબરની સમકક્ષ હોઈ શકે છે; મોડ-ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સીંગ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરીને જેમાં લીનિયર પોલરાઈઝેશન મોડ, ફેઝ સિન્ગ્યુલારિટી પર આધારિત OAM બીમ અને પોલરાઈઝેશન સિન્ગ્યુલારિટી પર આધારિત સિલિન્ડ્રિકલ વેક્ટર બીમનો સમાવેશ થાય છે, આવી ટેક્નોલોજી બીમ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ સ્વતંત્રતાની નવી ડિગ્રી પૂરી પાડે છે અને ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સની ક્ષમતામાં સુધારો કરે છે. તે ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીમાં વ્યાપક એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓ ધરાવે છે, પરંતુ સંબંધિત ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર પર સંશોધન પણ એક પડકાર છે. આ ઉપરાંત, વિભેદક મોડ જૂથ વિલંબ અને બહુવિધ-ઇનપુટ મલ્ટિપલ-આઉટપુટ ડિજિટલ સમાનીકરણ તકનીકને કારણે સિસ્ટમની જટિલતાને કેવી રીતે સંતુલિત કરવી તે પણ ધ્યાન આપવા યોગ્ય છે.
ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીના વિકાસ માટેની સંભાવનાઓ
ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજી પ્રારંભિક લો-સ્પીડ ટ્રાન્સમિશનથી વર્તમાન હાઈ-સ્પીડ ટ્રાન્સમિશન સુધી વિકસિત થઈ છે, અને માહિતી સમાજને ટેકો આપતી બેકબોન તકનીકોમાંની એક બની ગઈ છે, અને એક વિશાળ શિસ્ત અને સામાજિક ક્ષેત્રની રચના કરી છે. ભવિષ્યમાં, જેમ જેમ માહિતી પ્રસારણ માટે સમાજની માંગ સતત વધી રહી છે, ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ અને નેટવર્ક ટેક્નોલોજીઓ અતિ-મોટી ક્ષમતા, બુદ્ધિમત્તા અને એકીકરણ તરફ વિકસિત થશે. ટ્રાન્સમિશન કામગીરીમાં સુધારો કરતી વખતે, તેઓ ખર્ચ ઘટાડવાનું ચાલુ રાખશે અને લોકોની આજીવિકાને સેવા આપશે અને દેશને માહિતી બનાવવામાં મદદ કરશે. સમાજ મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. CeiTa એ સંખ્યાબંધ કુદરતી આપત્તિ સંસ્થાઓ સાથે સહકાર આપ્યો છે, જે ભૂકંપ, પૂર અને સુનામી જેવી પ્રાદેશિક સુરક્ષા ચેતવણીઓની આગાહી કરી શકે છે. તેને માત્ર CeiTa ના ONU સાથે કનેક્ટ કરવાની જરૂર છે. જ્યારે કુદરતી આફત આવે છે, ત્યારે ભૂકંપ સ્ટેશન પ્રારંભિક ચેતવણી જારી કરશે. ONU ચેતવણીઓ હેઠળનું ટર્મિનલ સમન્વયિત થશે.
(1) બુદ્ધિશાળી ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક
વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમની સરખામણીમાં, ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ અને બુદ્ધિશાળી ઓપ્ટિકલ નેટવર્કનું નેટવર્ક હજુ પણ નેટવર્ક ગોઠવણી, નેટવર્ક જાળવણી અને ખામી નિદાનની દ્રષ્ટિએ પ્રારંભિક તબક્કામાં છે અને બુદ્ધિની ડિગ્રી અપૂરતી છે. એક ફાઇબરની વિશાળ ક્ષમતાને કારણે, કોઈપણ ફાઇબરની નિષ્ફળતાની ઘટના અર્થતંત્ર અને સમાજ પર મોટી અસર કરશે. તેથી, ભવિષ્યના બુદ્ધિશાળી નેટવર્ક્સના વિકાસ માટે નેટવર્ક પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. ભવિષ્યમાં આ પાસામાં જે સંશોધન દિશાઓ પર ધ્યાન આપવાની જરૂર છે તેમાં સમાવેશ થાય છે: સરળ સુસંગત ટેકનોલોજી અને મશીન લર્નિંગ પર આધારિત સિસ્ટમ પેરામીટર મોનિટરિંગ સિસ્ટમ, સુસંગત સિગ્નલ વિશ્લેષણ અને તબક્કા-સંવેદનશીલ ઓપ્ટિકલ સમય-ડોમેન પ્રતિબિંબ પર આધારિત ભૌતિક જથ્થાની દેખરેખ તકનીક.
(2) સંકલિત ટેકનોલોજી અને સિસ્ટમ
ઉપકરણ એકીકરણનો મુખ્ય હેતુ ખર્ચ ઘટાડવાનો છે. ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીમાં, સિગ્નલનું ટૂંકા-અંતરનું હાઈ-સ્પીડ ટ્રાન્સમિશન સતત સિગ્નલ રિજનરેશન દ્વારા સાકાર કરી શકાય છે. જો કે, તબક્કા અને ધ્રુવીકરણની સ્થિતિની પુનઃપ્રાપ્તિની સમસ્યાઓને કારણે, સુસંગત સિસ્ટમોનું એકીકરણ હજુ પણ પ્રમાણમાં મુશ્કેલ છે. વધુમાં, જો મોટા પાયે એકીકૃત ઓપ્ટિકલ-ઇલેક્ટ્રીકલ-ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ સાકાર કરી શકાય, તો સિસ્ટમની ક્ષમતામાં પણ નોંધપાત્ર સુધારો થશે. જો કે, ઓછી તકનીકી કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ જટિલતા અને એકીકરણમાં મુશ્કેલી જેવા પરિબળોને લીધે, ઓલ-ઓપ્ટિકલ 2R (રી-એમ્પ્લીફિકેશન, રી-આકાર), 3R (પુનઃ-એમ્પ્લીફિકેશન) જેવા ઓલ-ઓપ્ટિકલ સિગ્નલોને વ્યાપકપણે પ્રોત્સાહન આપવું અશક્ય છે. , રી-ટાઈમિંગ અને રી-આકાર) ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશનના ક્ષેત્રમાં. પ્રક્રિયા ટેકનોલોજી. તેથી, એકીકરણ ટેક્નોલોજી અને પ્રણાલીઓના સંદર્ભમાં, ભાવિ સંશોધન દિશાઓ નીચે મુજબ છે: સ્પેસ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ સિસ્ટમ્સ પર હાલનું સંશોધન પ્રમાણમાં સમૃદ્ધ હોવા છતાં, સ્પેસ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ સિસ્ટમ્સના મુખ્ય ઘટકોએ હજુ સુધી શૈક્ષણિક અને ઉદ્યોગમાં તકનીકી પ્રગતિ હાંસલ કરી નથી, અને વધુ મજબૂતીકરણની જરૂર છે. સંશોધન, જેમ કે સંકલિત લેસરો અને મોડ્યુલેટર, દ્વિ-પરિમાણીય સંકલિત રીસીવરો, ઉચ્ચ-ઊર્જા-કાર્યક્ષમતા સંકલિત ઓપ્ટિકલ એમ્પ્લીફાયર, વગેરે; નવા પ્રકારના ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સિસ્ટમ બેન્ડવિડ્થને નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તૃત કરી શકે છે, પરંતુ તેમની વ્યાપક કામગીરી અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ હાલના સિંગલ મોડ ફાઇબરના સ્તર સુધી પહોંચી શકે તેની ખાતરી કરવા માટે હજુ વધુ સંશોધનની જરૂર છે; સંચાર લિંકમાં નવા ફાઇબર સાથે ઉપયોગમાં લઈ શકાય તેવા વિવિધ ઉપકરણોનો અભ્યાસ કરો.
(3) ઓપ્ટિકલ સંચાર ઉપકરણો
ઓપ્ટિકલ સંચાર ઉપકરણોમાં, સિલિકોન ફોટોનિક ઉપકરણોના સંશોધન અને વિકાસે પ્રારંભિક પરિણામો પ્રાપ્ત કર્યા છે. જો કે, હાલમાં, સ્થાનિક સંબંધિત સંશોધન મુખ્યત્વે નિષ્ક્રિય ઉપકરણો પર આધારિત છે, અને સક્રિય ઉપકરણો પર સંશોધન પ્રમાણમાં નબળા છે. ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન ડિવાઈસના સંદર્ભમાં, ભાવિ સંશોધન દિશાઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: સક્રિય ઉપકરણો અને સિલિકોન ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોનું એકીકરણ સંશોધન; બિન-સિલિકોન ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોની એકીકરણ તકનીક પર સંશોધન, જેમ કે III-V સામગ્રી અને સબસ્ટ્રેટ્સની એકીકરણ તકનીક પર સંશોધન; નવા ઉપકરણ સંશોધન અને વિકાસનો વધુ વિકાસ. ફોલો અપ, જેમ કે ઇન્ટિગ્રેટેડ લિથિયમ નિયોબેટ ઓપ્ટિકલ વેવગાઇડ હાઇ સ્પીડ અને ઓછા પાવર વપરાશના ફાયદા સાથે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-03-2023
