আমরা জানি, ১৯৯০-এর দশক থেকে শত শত বা এমনকি হাজার হাজার কিলোমিটার দীর্ঘ ফাইবার-অপটিক সংযোগের জন্য WDM প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়ে আসছে। দেশের বেশিরভাগ অঞ্চলের জন্য ফাইবার পরিকাঠামোই হলো সবচেয়ে ব্যয়বহুল সম্পদ, অন্যদিকে ট্রান্সসিভার যন্ত্রাংশের খরচ তুলনামূলকভাবে কম।
তবে, 5G-এর মতো নেটওয়ার্কগুলিতে ডেটা রেটের ব্যাপক বৃদ্ধির সাথে সাথে, WDM প্রযুক্তি শর্ট-হোল লিঙ্কগুলিতেও ক্রমশ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠছে, যেগুলি অনেক বেশি পরিমাণে স্থাপন করা হয় এবং সেই কারণে ট্রান্সসিভার অ্যাসেম্বলির খরচ ও আকারের প্রতি বেশি সংবেদনশীল।
বর্তমানে, এই নেটওয়ার্কগুলি এখনও স্পেস ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং চ্যানেলের মাধ্যমে সমান্তরালভাবে প্রেরিত হাজার হাজার সিঙ্গেল-মোড অপটিক্যাল ফাইবারের উপর নির্ভর করে, যেখানে প্রতি চ্যানেলে ডেটা রেট তুলনামূলকভাবে কম, সর্বোচ্চ কয়েকশ Gbit/s (800G) এবং T-শ্রেণীতে এর সম্ভাব্য প্রয়োগের সংখ্যাও সীমিত।
তবে, অদূর ভবিষ্যতে, সাধারণ স্থানিক সমান্তরালকরণের ধারণাটি শীঘ্রই তার প্রসারণযোগ্যতার সীমায় পৌঁছে যাবে, এবং ডেটা রেটের আরও বৃদ্ধি বজায় রাখার জন্য প্রতিটি ফাইবারে ডেটা স্ট্রিমের বর্ণালী সমান্তরালকরণের মাধ্যমে এটিকে পরিপূরক করতে হবে। এটি WDM প্রযুক্তির জন্য একটি সম্পূর্ণ নতুন প্রয়োগক্ষেত্র উন্মোচন করতে পারে, যেখানে চ্যানেলের সংখ্যা এবং ডেটা রেটের দিক থেকে সর্বোচ্চ প্রসারণযোগ্যতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
এই প্রসঙ্গে,অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব জেনারেটর (FCG)এটি একটি কম্প্যাক্ট, স্থির, বহু-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোক উৎস হিসেবে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা বিপুল সংখ্যক সুনির্দিষ্ট অপটিক্যাল ক্যারিয়ার সরবরাহ করতে পারে। এছাড়াও, অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের একটি বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা হলো, কম্ব লাইনগুলো স্বাভাবিকভাবেই ফ্রিকোয়েন্সিতে সমদূরত্বে থাকে। এর ফলে আন্তঃ-চ্যানেল গার্ড ব্যান্ডের প্রয়োজনীয়তা শিথিল হয় এবং ডিএফবি লেজারের অ্যারে ব্যবহার করে প্রচলিত পদ্ধতিতে একটি একক লাইনের জন্য যে ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হতো, তা এড়ানো যায়।
এটি উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে এই সুবিধাগুলি কেবল WDM ট্রান্সমিটারের ক্ষেত্রেই নয়, বরং তাদের রিসিভারের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য, যেখানে পৃথক লোকাল অসিলেটর (LO) অ্যারেগুলিকে একটি একক কম্ব জেনারেটর দ্বারা প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে। LO কম্ব জেনারেটরের ব্যবহার WDM চ্যানেলের জন্য ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিংকে আরও সহজ করে তোলে, যার ফলে রিসিভারের জটিলতা হ্রাস পায় এবং ফেজ নয়েজ সহনশীলতা বৃদ্ধি পায়।
এছাড়াও, সমান্তরাল সুসংগত সংবর্ধনার জন্য ফেজ-লকিং সহ এলও কম্ব সিগন্যালের ব্যবহার সম্পূর্ণ WDM সিগন্যালের টাইম-ডোমেইন ওয়েভফর্ম পুনর্গঠন করাও সম্ভব করে তোলে, যার ফলে ট্রান্সমিশন ফাইবারের অপটিক্যাল নন-লিনিয়ারিটির কারণে সৃষ্ট ত্রুটিগুলো পূরণ করা যায়। কম্ব-ভিত্তিক সিগন্যাল ট্রান্সমিশনের এই ধারণাগত সুবিধাগুলোর পাশাপাশি, ভবিষ্যতের WDM ট্রান্সসিভারের জন্য ক্ষুদ্রতর আকার এবং সাশ্রয়ী গণ-উৎপাদনও অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
অতএব, বিভিন্ন কম্ব সিগন্যাল জেনারেটর ধারণার মধ্যে চিপ-স্কেল ডিভাইসগুলো বিশেষভাবে আগ্রহের বিষয়। ডেটা সিগন্যাল মডুলেশন, মাল্টিপ্লেক্সিং, রাউটিং এবং রিসেপশনের জন্য অত্যন্ত স্কেলেবল ফোটোনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের সাথে মিলিত হলে, এই ধরনের ডিভাইসগুলো কম্প্যাক্ট ও অত্যন্ত দক্ষ WDM ট্রান্সসিভারের চাবিকাঠি হতে পারে, যা কম খরচে প্রচুর পরিমাণে তৈরি করা সম্ভব এবং প্রতি ফাইবারে কয়েক দশ টেরাবিট/সেকেন্ড পর্যন্ত ট্রান্সমিশন ক্ষমতা সম্পন্ন।
নিম্নলিখিত চিত্রে একটি অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব FCG-কে বহু-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোক উৎস হিসেবে ব্যবহার করে একটি WDM ট্রান্সমিটারের নকশা দেখানো হয়েছে। FCG কম্ব সিগন্যালটি প্রথমে একটি ডিমাল্টিপ্লেক্সারে (DEMUX) পৃথক করা হয় এবং তারপর একটি EOM ইলেকট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটরে প্রবেশ করে। এর মধ্য দিয়ে, সর্বোত্তম স্পেকট্রাল এফিসিয়েন্সি (SE) অর্জনের জন্য সিগন্যালটিকে উন্নত QAM কোয়াড্রেচার অ্যামপ্লিটিউড মডুলেশনের মধ্য দিয়ে নিয়ে যাওয়া হয়।
ট্রান্সমিটারের নির্গমন প্রান্তে, চ্যানেলগুলো একটি মাল্টিপ্লেক্সারে (MUX) পুনরায় একত্রিত করা হয় এবং WDM সিগন্যালগুলো সিঙ্গেল মোড ফাইবারের মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়। গ্রহণ প্রান্তে, ওয়েভলেংথ ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং রিসিভার (WDM Rx) মাল্টিওয়েভলেংথ কোহেরেন্ট ডিটেকশনের জন্য দ্বিতীয় FCG-এর LO লোকাল অসিলেটর ব্যবহার করে। ইনপুট WDM সিগন্যালের চ্যানেলগুলো একটি ডিমাল্টিপ্লেক্সার দ্বারা পৃথক করা হয় এবং কোহেরেন্ট রিসিভার অ্যারেতে (Coh. Rx) পাঠানো হয়, যেখানে লোকাল অসিলেটর LO-এর ডিমাল্টিপ্লেক্সিং ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিটি কোহেরেন্ট রিসিভারের জন্য একটি ফেজ রেফারেন্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের WDM লিঙ্কের কার্যকারিতা স্পষ্টতই অনেকাংশে অন্তর্নিহিত কম্ব সিগন্যাল জেনারেটরের উপর নির্ভর করে, বিশেষ করে অপটিক্যাল লাইন উইডথ এবং প্রতি কম্ব লাইনের অপটিক্যাল পাওয়ারের উপর।
অবশ্যই, অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি কম্ব প্রযুক্তি এখনও উন্নয়ন পর্যায়ে রয়েছে এবং এর প্রয়োগের ক্ষেত্র ও বাজারের আকার তুলনামূলকভাবে ছোট। যদি প্রযুক্তিগত প্রতিবন্ধকতাগুলো কাটিয়ে ওঠা, খরচ কমানো এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়ানো যায়, তবে অপটিক্যাল ট্রান্সমিশনে এর ব্যাপক প্রয়োগ সম্ভব হবে।
পোস্ট করার সময়: ২১ নভেম্বর, ২০২৪