ফোরওয়ার্ড: কমিউনিকেশন ফাইবারকে তার প্রয়োগ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অধীনে ট্রান্সমিশন মোডের সংখ্যা অনুসারে একক মোড ফাইবার এবং মাল্টিমোড ফাইবারে ভাগ করা হয়েছে। মাল্টিমোড ফাইবারের বড় মূল ব্যাসের কারণে, এটি কম খরচে আলোর উত্সগুলির সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে। তাই, এটির স্বল্প-দূরত্বের ট্রান্সমিশন পরিস্থিতিতে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে, যেমন ডেটা সেন্টার এবং লোকাল এরিয়া নেটওয়ার্ক। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে ডেটা সেন্টার নির্মাণের দ্রুত বিকাশের সাথে, মাল্টিমোড ফাইবার, যা ডেটা সেন্টার এবং স্থানীয় এলাকার মূলধারা। নেটওয়ার্ক অ্যাপ্লিকেশন, এছাড়াও বসন্ত শুরু হয়েছে, ব্যাপক উদ্বেগের কারণ. আজ, এর মাল্টিমোড ফাইবার উন্নয়ন সম্পর্কে কথা বলা যাক.
স্ট্যান্ডার্ড ISO/IEC 11801 স্পেসিফিকেশন অনুসারে, মাল্টিমোড ফাইবারকে পাঁচটি প্রধান শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছে: OM1, OM2, OM3, OM4 এবং OM5৷ IEC 60792-2-10 এর সাথে এর সঙ্গতি সারণি 1 এ দেখানো হয়েছে৷ তাদের মধ্যে OM1, OM2 ঐতিহ্যগত 62.5/125mm এবং 50/125mm মাল্টিমোড ফাইবার বোঝায়। OM3, OM4 এবং OM5 নতুন 50/125mm 10 গিগাবিট মাল্টিমোড ফাইবার উল্লেখ করে।
প্রথম:ঐতিহ্যগত মাল্টিমোড ফাইবার
মাল্টিমোড ফাইবারের বিকাশ 1970 এবং 1980 এর দশকে শুরু হয়েছিল। প্রারম্ভিক মাল্টিমোড ফাইবারগুলিতে অনেকগুলি মাপ অন্তর্ভুক্ত ছিল এবং আন্তর্জাতিক ইলেক্ট্রোটেকনিক্যাল কমিশন (আইইসি) মানদণ্ডে অন্তর্ভুক্ত চার ধরনের মাপ অন্তর্ভুক্ত ছিল। কোর ক্ল্যাডিং ব্যাস 50/125 μm, 62.5/125 μm, 85/125 μm এবং 100/ এ বিভক্ত। 140 μm. কোর ক্ল্যাডিংয়ের বড় আকারের কারণে, উত্পাদন ব্যয় বেশি, নমন প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল, ট্রান্সমিশন মোডের সংখ্যা বাড়ানো হয়েছে এবং ব্যান্ডউইথ হ্রাস করা হয়েছে। অতএব, বড় কোর ক্ল্যাডিং আকারের ধরন ধীরে ধীরে বাদ দেওয়া হয়, এবং দুটি প্রধান কোর ক্ল্যাডিং আকার ধীরে ধীরে গঠিত হয়। তারা যথাক্রমে 50/125 μm এবং 62.5/125 μm।
প্রারম্ভিক লোকাল এরিয়া নেটওয়ার্কে, যতটা সম্ভব লোকাল এরিয়া নেটওয়ার্কের সিস্টেম খরচ কমানোর জন্য, একটি কম খরচের এলইডি সাধারণত আলোর উৎস হিসেবে ব্যবহার করা হত। কম এলইডি আউটপুট পাওয়ারের কারণে, ডাইভারজেন্স অ্যাঙ্গেল তুলনামূলকভাবে বড়। . যাইহোক, 50/125 মিমি মাল্টি-মোড ফাইবারের মূল ব্যাস এবং সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার তুলনামূলকভাবে ছোট, যা LED এর সাথে দক্ষ সংযোগের জন্য উপযোগী নয়। বড় কোর ব্যাস এবং সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার সহ 62.5/125 মিমি মাল্টি-মোড ফাইবারের ক্ষেত্রে, অপটিক্যাল লিঙ্কের সাথে আরও অপটিক্যাল শক্তি সংযুক্ত করা যেতে পারে। অতএব, 50/125 মিমি মাল্টিমোড ফাইবার আগে 62.5/125 মিমি মাল্টিমোড ফাইবারের মতো ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হত না। 1990 এর দশকের মাঝামাঝি।
LAN ট্রান্সমিশন রেট ক্রমাগত বৃদ্ধির সাথে, 20 শতকের শেষ থেকে, LAN lGb/s হারের উপরে বিকশিত হয়েছে। আলোর উত্স হিসাবে LED সহ 62.5/125μm মাল্টিমোড ফাইবারের ব্যান্ডউইথ কেবলমাত্র ধীরে ধীরে প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে অক্ষম। বিপরীতে, 50/125 মিমি মাল্টিমোড ফাইবারের একটি ছোট সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং মূল ব্যাস এবং কম পরিবাহী মোড রয়েছে। অতএব, মোড মাল্টি-মোড ফাইবারের বিচ্ছুরণ কার্যকরভাবে হ্রাস করা হয় এবং ব্যান্ডউইথ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। ছোট কোর ব্যাসের কারণে, 50/125 মিমি মাল্টি-মোড ফাইবারের উৎপাদন খরচও কম, তাই এটি আবার ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
IEEE 802.3z গিগাবিট ইথারনেট মান নির্দিষ্ট করে যে 50/125 মিমি মাল্টিমোড এবং 62.5/125 মিমি মাল্টিমোড ফাইবার গিগাবিট ইথারনেটের জন্য ট্রান্সমিশন মিডিয়া হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, নতুন নেটওয়ার্কের জন্য, 50/125 মিমি মাল্টিমোড ফাইবার সাধারণত পছন্দ করা হয়।
দ্বিতীয়:লেজার অপ্টিমাইজড মাল্টিমোড ফাইবার
প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, 850 nm VCSEL (ভার্টিকাল ক্যাভিটি সারফেস এমিটিং লেজার) উপস্থিত হয়েছে৷ VCSEL লেজারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ এগুলি দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারগুলির তুলনায় সস্তা এবং নেটওয়ার্কের গতি বাড়াতে পারে৷ VCSEL লেজারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ তারা দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারের তুলনায় সস্তা। তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজার এবং নেটওয়ার্ক গতি বাড়াতে পারে। দুই ধরনের আলো-নিঃসরণকারী ডিভাইসের মধ্যে পার্থক্যের কারণে, আলোর উৎসের পরিবর্তনগুলিকে মিটমাট করার জন্য ফাইবার নিজেই পরিবর্তন করতে হবে।
VCSEL লেজারের প্রয়োজনের জন্য, ইন্টারন্যাশনাল অর্গানাইজেশন ফর স্ট্যান্ডার্ডাইজেশন/ইন্টারন্যাশনাল ইলেক্ট্রোটেকনিক্যাল কমিশন (ISO/IEC) এবং টেলিকমিউনিকেশনস ইন্ডাস্ট্রি অ্যালায়েন্স (TIA) যৌথভাবে 50mm কোর সহ মাল্টিমোড ফাইবারের জন্য একটি নতুন স্ট্যান্ডার্ড তৈরি করেছে৷ ISO/IEC একটি নতুন প্রজন্মকে শ্রেণীবদ্ধ করে৷ মাল্টিমোড ফাইবারকে OM3 ক্যাটাগরিতে (IEC স্ট্যান্ডার্ড A1a.2) এর নতুন মাল্টিমোড ফাইবার গ্রেডে, যা একটি লেজার-অপ্টিমাইজ করা মাল্টিমোড ফাইবার।
পরবর্তী OM4 ফাইবার আসলে OM3 মাল্টিমোড ফাইবারের একটি আপগ্রেড সংস্করণ৷ OM3 ফাইবারের সাথে তুলনা করে, OM4 মান শুধুমাত্র ফাইবার ব্যান্ডউইথ সূচককে উন্নত করে৷ অর্থাৎ, OM4 ফাইবার মান কার্যকরী মোড ব্যান্ডউইথ (EMB) এবং সম্পূর্ণ ইনজেকশন ব্যান্ডউইথকে উন্নত করেছে৷ OM3 ফাইবারের তুলনায় 850 nm এ (OFL)। নীচের সারণী 2 এ দেখানো হয়েছে।
মাল্টিমোড ফাইবারে সংক্রমণের অনেকগুলি মোড রয়েছে এবং ফাইবারের নমন প্রতিরোধের সমস্যাও আনা হয়েছে। যখন ফাইবার বাঁকানো হয়, তখন হাই-অর্ডার মোড সহজেই লিক হয়ে যায়, যার ফলে সিগন্যাল নষ্ট হয়ে যায়, অর্থাৎ ফাইবারের বাঁকানো ক্ষতি। ইনডোর অ্যাপ্লিকেশনের পরিস্থিতির ক্রমবর্ধমান সংখ্যার সাথে, একটি সংকীর্ণ পরিবেশে মাল্টিমোড ফাইবারের ওয়্যারিং স্থাপন করেছে। এগিয়ে তার নমন প্রতিরোধের জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা.
একটি একক-মোড ফাইবারের সরল প্রতিসরাঙ্ক সূচক প্রোফাইলের বিপরীতে, একটি মাল্টিমোড ফাইবারের প্রতিসরাঙ্ক প্রফাইলটি অত্যন্ত জটিল, একটি অত্যন্ত সূক্ষ্ম প্রতিসরণকারী সূচক প্রোফাইল ডিজাইন এবং ফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়ার প্রয়োজন৷ আন্তর্জাতিক মূলধারার বর্তমান চারটি প্রধান প্রিফেব্রিকেশন প্রক্রিয়ায়, মাল্টিমোড ফাইবারের সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট প্রস্তুতি হল প্লাজমা রাসায়নিক ওয়েদার ডিপোজিশন (PCVD) প্রক্রিয়া, যা Changfei কোম্পানি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি অন্যান্য প্রক্রিয়ার থেকে আলাদা যে এটিতে কয়েক হাজার স্তরের জমা স্তর রয়েছে এবং প্রতি স্তরে মাত্র 1 মাইক্রন পুরুত্ব রয়েছে। জমা, উচ্চ ব্যান্ডউইথ অর্জন করতে অতি-সূক্ষ্ম প্রতিসরণকারী সূচক বক্ররেখা নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে।
মাল্টিমোড ফাইবারের রিফ্র্যাক্টিভ ইনডেক্স প্রোফাইল অপ্টিমাইজ করার মাধ্যমে, নমন-সংবেদনশীল মাল্টিমোড ফাইবারের নমন প্রতিরোধের একটি উল্লেখযোগ্য উন্নতি হয়েছে, যেমনটি নীচের চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র.1 নমন-প্রতিরোধী মাল্টিমোড ফাইবার এবং প্রচলিত মাল্টিমোড ফাইবারের মধ্যে ম্যাক্রোবেন্ড কর্মক্ষমতা তুলনা
তৃতীয়:নতুন মাল্টিমোড ফাইবার (OM5)
OM3 ফাইবার এবং OM4 ফাইবার হল মাল্টিমোড ফাইবার যা প্রধানত 850nm ব্যান্ডে ব্যবহৃত হয়৷ যেহেতু ট্রান্সমিশন রেট বাড়তে থাকে, শুধুমাত্র একটি একক-চ্যানেল ব্যান্ড ডিজাইনের ফলে তারের আরও নিবিড় খরচ হবে এবং সংশ্লিষ্ট ব্যবস্থাপনা এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পাবে৷ তাই, প্রযুক্তিবিদরা মাল্টিমোড ট্রান্সমিশন সিস্টেমে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিভাগ মাল্টিপ্লেক্সিং ধারণাটি প্রবর্তন করার চেষ্টা করেন। যদি একটি ফাইবারে একাধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রেরণ করা যায়, তাহলে সমান্তরাল ফাইবারের অনুরূপ সংখ্যা এবং স্থাপন এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ অনেক কমে যেতে পারে। এই প্রেক্ষাপটে, OM5 ফাইবার তৈরি হয়েছিল।
OM5 মাল্টিমোড ফাইবার OM4 ফাইবারের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা উচ্চ-ব্যান্ডউইথ চ্যানেলকে প্রশস্ত করে এবং 850nm থেকে 950nm পর্যন্ত ট্রান্সমিশন অ্যাপ্লিকেশন সমর্থন করে। বর্তমান মূলধারার অ্যাপ্লিকেশনগুলি হল SWDM4 এবং SR4.2 ডিজাইন। SWDM4 হল চারটি সংক্ষিপ্ত তরঙ্গের একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিভাজন, যা যথাক্রমে 850 nm, 880 nm, 910 nm এবং 940 nm। এইভাবে, একটি অপটিক্যাল ফাইবার পূর্ববর্তী চারটি সমান্তরাল অপটিক্যাল ফাইবারের পরিষেবাগুলিকে সমর্থন করতে পারে। SR4.2 হল একটি দ্বি-তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিভাজন মাল্টিপ্লেক্সিং, যা প্রধানত একক-ফাইবার দ্বিমুখী প্রযুক্তির জন্য ব্যবহৃত হয়৷ OM5 কম কর্মক্ষমতা এবং কম খরচে VCSEL লেজারগুলির সাথে মিলিত হতে পারে যাতে ডেটা সেন্টারের মতো স্বল্প-দূরত্বের যোগাযোগগুলি আরও ভালভাবে পূরণ করা যায়৷ নীচের টেবিল 3 OM4 এবং OM5 ফাইবারের জন্য প্রধান ব্যান্ডউইথ স্পেসিফিকেশনের তুলনা।
বর্তমানে, OM5 ফাইবার একটি নতুন ধরনের হাই-এন্ড মাল্টিমোড ফাইবার হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। বৃহত্তম ব্যবসায়িক ক্ষেত্রেগুলির মধ্যে একটি হল চাংফেই এবং চায়না রেলওয়ে কর্পোরেশনের প্রধান ডেটা সেন্টারের OM5 বাণিজ্যিক ক্ষেত্রে। SR4.2 এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিভাজন পদ্ধতিতে OM5 ফাইবার। এটি সর্বনিম্ন খরচে সর্বাধিক ক্ষমতা যোগাযোগ অর্জন করে এবং ভবিষ্যতে আরও আপগ্রেড হারের জন্য প্রস্তুত করে। ভবিষ্যত রেট 100Gb/s বা এমনকি 400Gb পর্যন্ত বাড়ানো হবে। /s, বা ওয়াইডব্যান্ড অ্যাপ্লিকেশনগুলি আর ফাইবার প্রতিস্থাপন করতে পারে না, ভবিষ্যতের আপগ্রেড খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
সারাংশ: অ্যাপ্লিকেশনগুলির চাহিদা বৃদ্ধির সাথে সাথে, মাল্টিমোড ফাইবার কম বেন্ড লস, উচ্চ ব্যান্ডউইথ এবং মাল্টি-ওয়েভলেংথ মাল্টিপ্লেক্সিংয়ের দিকে অগ্রসর হচ্ছে৷ তাদের মধ্যে, সবচেয়ে সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন হল OM5 ফাইবার, যা বর্তমান মাল্টিমোড ফাইবারের সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা, এবং ভবিষ্যতে 100Gb/s এবং 400Gb/s এর মাল্টি-ওয়েভলেংথ সিস্টেমের জন্য একটি শক্তিশালী ফাইবার সমাধান প্রদান করে। উপরন্তু, উচ্চ-গতি, উচ্চ-ব্যান্ডউইথ, কম খরচে ডেটা সেন্টার যোগাযোগ, নতুন মাল্টিমোডের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য ফাইবার, যেমন একক মাল্টিমোড সাধারণ-উদ্দেশ্য ফাইবারগুলিও তৈরি করা হচ্ছে৷ ভবিষ্যতে, চাংফেই শিল্পের সমকক্ষদের সাথে আরও নতুন মাল্টিমোড ফাইবার সলিউশন চালু করবে, যা ডেটা সেন্টার এবং ফাইবার অপটিক ইন্টারকানেক্টগুলিতে নতুন সাফল্য এবং কম খরচ আনবে৷