Tx بایس کرنٹ اور لیزر کی عمر بڑھنا

پانچ DDM مانیٹرز میں سے لیزر بایس کرنٹ وہ ہے جو مستقبل کی پیش گوئی کرتا ہے۔ ایک لیزر اسی روشنی کے لیے زیادہ کرنٹ درکار ہونے سے اپنی عمر پوری کرتا ہے؛ ماڈیول کا کنٹرول لوپ اسے بالکل آخر تک Tx پاور ریڈنگ سے چھپا دیتا ہے، مگر بایس قدر پہلے مہینے سے یہ ظاہر کرتی ہے۔ یہ صفحہ اس عدد کے پیچھے کی طبیعیات، ہر لیزر قسم میں “معمول” کی شکل، رجحان پڑھنے کا طریقہ اور تبدیلی کا منصوبہ بنانے کا وقت بیان کرتا ہے۔

لیزر کو کیسے چلایا جاتا ہے

سیمی کنڈکٹر لیزر اپنی تھریش ہولڈ کرنٹ I_th سے اوپر اخراج شروع کرتا ہے؛ اس سے اوپر، آؤٹ پٹ کرنٹ کے ساتھ تقریباً خطی طور پر بڑھتا ہے (سلوپ ایفیشینسی، mW/mA)۔ ٹرانسمیٹر تھریش ہولڈ سے اوپر بایس کرنٹ مقرر کرتا ہے اور ون اور زیروز کے لیے موڈیولیشن کرنٹ شامل کرتا ہے۔ DDM بایس رپورٹ کرتا ہے (SFF-8472 A2h 100–101، ہر LSB کے لیے 2 µA)، موڈیولیشن کرنٹ نہیں۔

زیادہ تر ماڈیولز خودکار پاور کنٹرول (APC) لوپ چلاتے ہیں: مانیٹر فوٹو ڈائیوڈ آؤٹ پٹ کو دیکھتا ہے اور ڈرائیور اوسط پاور کو مستقل رکھنے کے لیے بایس بدلتا ہے۔ اسی لیے DDM میں Tx پاور برسوں تک ہموار رہتی ہے جبکہ بایس آہستہ آہستہ بڑھتا ہے — اور اسی لیے ہموار Tx پاور عمر رسیدگی کے بارے میں کچھ نہیں بتاتی۔

بایس کو کیا بدلتا ہے

سبب	سمت	وقت کا پیمانہ	قابلِ واپسی
درجہ حرارت — تھریش ہولڈ کرنٹ درجہ حرارت کے ساتھ ایکسپونینشلی بڑھتی ہے (DFB کے لیے خصوصیتی درجہ حرارت T₀ ≈ 50–70 K)	فعال کولنگ کے بغیر DFB کے لیے اوپر ~1 %/°C؛ رول اوور تک VCSEL میں کم	منٹ	ہاں — فیصلہ کرنے سے پہلے نارملائز کریں
عمر رسیدگی — فعال خطے میں نقائص ایفیشینسی گھٹاتے ہیں	اوپر، آہستہ	مہینے سے سال	نہیں
کولنگ (TEC) سیٹ پوائنٹ	بایس پر کوئی اثر نہیں؛ TEC کرنٹ میں نظر آتا ہے	—	—
کپلنگ لاس / فیسٹ آلودگی — APC فائبر تک کم روشنی پہنچنے کی تلافی کرتا ہے	اوپر	اچانک یا آہستہ	کبھی کبھی (پگ ٹیل کے بغیر ماڈیول کی صفائی: نہیں)
جعلی یا منجمد قدر	مستقل	—	—

ہر لیزر قسم کی عام حدود: عام قدریں۔

عمر پوری ہونا بمقابلہ اچانک ناکامی

موڈ	طریقۂ کار	DDM نشان	کہاں
بتدریج عمر پوری ہونا	ڈارک لائن نقائص، فیسٹ آکسیڈیشن، ڈوپنٹ ڈفیوژن؛ Arrhenius — ہر +10 °C پر عمر تقریباً آدھی	برسوں میں بایس 20–50 % بڑھتا ہے، پھر آخرکار Tx پاور جھکتی ہے، پھر Tx fault	تمام لیزر اقسام؛ گرم، زیادہ پاور والے ماڈیولز میں سب سے تیز
تباہ کن آپٹیکل نقصان (COD)	زیادہ آپٹیکل کثافت پر فیسٹ پگھلتا ہے	فوری Tx لاس؛ بایس ڈرائیور کی حد تک اچھل سکتا ہے	زیادہ پاور FP/DFB (ZX، ER، PON OLT)
ESD / سرج	جنکشن کو نقصان	ایک ریڈنگ سے اگلی تک Tx مردہ یا پاور آدھی	کوئی بھی؛ اکثر ہینڈلنگ سے متعلق
ڈرائیور یا APC کی خرابی	الیکٹرانکس	بایس 0 یا زیادہ سے زیادہ، Tx فلیگز	کوئی بھی
TEC کی خرابی	لیزر زیادہ گرم ہوتا ہے یا طول موج سرکتی ہے	لیزر درجہ حرارت الارم، TEC کرنٹ حد پر، DWDM چینل فلٹر سے باہر سرکتا ہے	ٹھنڈے کیے گئے DFB/EML

خرابی کے اعداد و شمار اور بیچ کے اثرات: خرابیاں۔

عمر ختم ہونے کے معیار

مینوفیکچررز لیزرز کو Telcordia GR-468 جیسے معیارات کے مطابق ٹیسٹ کرتے ہیں اور مستقل آؤٹ پٹ پاور پر ابتدائی قدر سے تبدیلی کے ذریعے عمر ختم ہونا متعین کرتے ہیں:

معیار	عام EOL تعریف
بایس کرنٹ	انسٹالیشن پر ریکارڈ کی گئی قدر سے +20 % (سخت، ٹیلی کام) … +50 % (عام) اوپر
تھریش ہولڈ کرنٹ	+50 %
مقررہ کرنٹ پر آؤٹ پٹ پاور	−2 … −3 dB

نگرانی کے لیے: ابتدائی سطح سے 15–20 % اضافہ تبدیلی کا شیڈول بنانے کا نقطہ ہے؛ +50 % یا ڈرائیور کی بالائی حد تک پہنچا ہوا بایس اس کا مطلب ہے کہ ماڈیول کی مہلت بہت کم ہے (نگرانی)۔

رجحان درست طور پر پڑھنا

درجہ حرارت کے لیے نارملائز کریں — یکساں ماڈیول درجہ حرارت پر ریڈنگز کا موازنہ کریں، یا بایس کو درجہ حرارت کے مقابل پلاٹ کر کے باقی ماندہ دیکھیں۔ گرمیوں میں +10 °C کا اضافہ خود ہی DFB بایس کو ~10 % بڑھا دیتا ہے۔
دوسرے ماڈیول کے بجائے ماڈیول کی اپنی ابتدائی سطح سے موازنہ کریں: ایک جیسے دو پارٹ نمبرز پہلے دن سے بایس میں 30 % مختلف ہو سکتے ہیں۔
سطح نہیں، ڈھلوان دیکھیں — زیادہ مگر ہموار بایس والا لیزر ہمیشہ سے زیادہ کرنٹ مانگتا ہے؛ ہر ماہ 1 % بڑھتا بایس مرنے والا لیزر ہے۔
Tx پاور آخر میں چیک کریں — جب APC مزید تلافی نہ کر سکے تو Tx پاور گرتی ہے اور اس کے ساتھ دور کے سرے کا Rx بھی گرتا ہے۔ تب تک بایس منحنی مہینوں سے کہانی بتا رہا ہوتا ہے۔
ملٹی لین ماڈیولز — چار یا آٹھ لینز کا موازنہ کریں؛ اپنے ہم سطح لینز سے تیزی سے بوڑھی ہونے والی ایک لین عام خرابی موڈ ہے (ہر لین کی تشخیص)۔

لیزر اقسام اور ان کی عمر رسیدگی

لیزر	عمر رسیدگی کا برتاؤ	نوٹس
850 nm VCSEL	کم کرنٹ پر بہت طویل عمر؛ زیادہ درجہ حرارت (تھرمل رول اوور) اور ESD کے لیے حساس	بایس 4–9 mA؛ 12 mA پر VCSEL مشکوک ہے
FP 1310 nm	مضبوط، کم قیمت؛ موڈ ہاپس بایس میں نہیں، پاور میں چھوٹی اچانک چھلانگوں کے طور پر ظاہر ہوتے ہیں	1G LX، GPON ONU
فعال کولنگ کے بغیر DFB	مسلسل آہستہ اضافہ؛ درجہ حرارت پر شدید انحصار	10G LR/ER، CWDM، 25G LR
فعال کولنگ والا DFB/EML	بایس مستحکم کیونکہ TEC درجہ حرارت برقرار رکھتا ہے؛ عمر رسیدگی مستقل لیزر درجہ حرارت پر بایس کے بڑھنے سے ظاہر ہوتی ہے؛ TEC کرنٹ محیطی مسائل ظاہر کرتا ہے	DWDM، ER/ZR، 100G LR4
سلکان فوٹونکس CW لیزر	لینز میں مشترک ایک زیادہ پاور لیزر؛ اس کی خرابی پورا ماڈیول ناکام کرتی ہے	400G DR4/FR4

اجزا کی تفصیلات: لیزرز، لیزر کا ارتقا۔

بایس بطور فنگر پرنٹ

چونکہ بایس ہر لیزر میں مختلف ہوتا ہے، ماڈیولز کے ایک بیچ میں مستقل بایس بھی مستقل Tx پاور جتنا معنی خیز ہے: قدر میموری میں لکھی ہوئی ہے، ناپی ہوئی نہیں (DDM سطحیں)۔ حقیقی ماڈیول کا بایس لگانے کے منٹوں کے اندر درجہ حرارت کے ساتھ بدلتا ہے۔

CodingBox میں

DDM اسکرین بایس کو وقت اور درجہ حرارت کے مقابل لاگ کرتی ہے؛ موصول ہونے پر معائنے کے دوران پڑھا گیا اور پھر نکالنے پر دوبارہ پڑھا گیا ماڈیول ایک چارٹ میں اپنی پوری عمر دکھاتا ہے۔ code database میں انسٹالیشن ریڈنگ محفوظ کرنا وہ ابتدائی سطح فراہم کرتا ہے جس پر اوپر کے عمر ختم ہونے کے معیار منحصر ہیں۔

اگر آپ کو اس مضمون میں کوئی غلطی یا عدم درستی ملے تو متعلقہ حصہ منتخب کریں اور Ctrl+Enter دبا کر ۔