1. Επισκόπηση
Στον τομέα της οπτικής επικοινωνίας, οι παραδοσιακές πηγές φωτός βασίζονται σε μονάδες λέιζερ σταθερού μήκους κύματος. Με τη συνεχή ανάπτυξη και εφαρμογή συστημάτων οπτικής επικοινωνίας, σταδιακά αποκαλύπτονται τα μειονεκτήματα των λέιζερ σταθερού μήκους κύματος. Από τη μία, με την ανάπτυξη της τεχνολογίας DWDM, ο αριθμός των μήκους κύματος στο σύστημα έχει φτάσει τις εκατοντάδες. Στην περίπτωση προστασίας, το backup κάθε λέιζερ πρέπει να γίνεται με το ίδιο μήκος κύματος. Η παροχή λέιζερ οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των εφεδρικών λέιζερ και του κόστους. Από την άλλη πλευρά, επειδή τα σταθερά λέιζερ πρέπει να διακρίνουν το μήκος κύματος, ο τύπος των λέιζερ αυξάνεται με την αύξηση του αριθμού μήκους κύματος, γεγονός που καθιστά την πολυπλοκότητα της διαχείρισης και το επίπεδο αποθέματος πιο περίπλοκα. Από την άλλη πλευρά, εάν θέλουμε να υποστηρίξουμε τη δυναμική κατανομή μήκους κύματος σε οπτικά δίκτυα και να βελτιώσουμε την ευελιξία του δικτύου, πρέπει να εξοπλίσουμε έναν μεγάλο αριθμό διαφορετικών κυμάτων. Μακροχρόνιο σταθερό λέιζερ, αλλά το ποσοστό χρήσης κάθε λέιζερ είναι πολύ χαμηλό, με αποτέλεσμα τη σπατάλη πόρων. Για να ξεπεραστούν αυτές οι ελλείψεις, με την ανάπτυξη ημιαγωγών και συναφών τεχνολογιών, έχουν αναπτυχθεί επιτυχώς συντονίσιμα λέιζερ, δηλαδή διαφορετικά μήκη κύματος εντός συγκεκριμένου εύρους ζώνης ελέγχονται στην ίδια μονάδα λέιζερ και αυτές οι τιμές μήκους κύματος και η απόσταση πληρούν τις απαιτήσεις του ITU-T.
Για το οπτικό δίκτυο επόμενης γενιάς, τα συντονίσιμα λέιζερ είναι ο βασικός παράγοντας για την υλοποίηση ευφυούς οπτικού δικτύου, το οποίο μπορεί να προσφέρει στους χειριστές μεγαλύτερη ευελιξία, μεγαλύτερη ταχύτητα παροχής μήκους κύματος και τελικά χαμηλότερο κόστος. Στο μέλλον, τα οπτικά δίκτυα μεγάλων αποστάσεων θα είναι ο κόσμος των δυναμικών συστημάτων μήκους κύματος. Αυτά τα δίκτυα μπορούν να επιτύχουν εκχώρηση νέου μήκους κύματος σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Λόγω της χρήσης τεχνολογίας μετάδοσης υπερμεγάλων αποστάσεων, δεν υπάρχει ανάγκη χρήσης αναγεννητή, που εξοικονομεί πολλά χρήματα. Τα συντονισμένα λέιζερ αναμένεται να παρέχουν νέα εργαλεία για μελλοντικά δίκτυα επικοινωνίας για τη διαχείριση του μήκους κύματος, τη βελτίωση της απόδοσης του δικτύου και την ανάπτυξη οπτικών δικτύων επόμενης γενιάς. Μία από τις πιο ελκυστικές εφαρμογές είναι ο επαναδιαμορφώσιμος οπτικός πολυπλέκτης προσθήκης πτώσης (ROADM). Δυναμικά επαναδιαμορφώσιμα συστήματα δικτύου θα εμφανιστούν στην αγορά δικτύου και θα απαιτηθούν περισσότερα ρυθμιζόμενα λέιζερ με μεγάλη ρυθμιζόμενη εμβέλεια.
2. Τεχνικές Αρχές και Χαρακτηριστικά
Υπάρχουν τρία είδη τεχνολογιών ελέγχου για συντονίσιμα λέιζερ: τεχνολογία ελέγχου ρεύματος, τεχνολογία ελέγχου θερμοκρασίας και τεχνολογία μηχανικού ελέγχου. Μεταξύ αυτών, η ηλεκτρονικά ελεγχόμενη τεχνολογία πραγματοποιεί συντονισμό μήκους κύματος αλλάζοντας το ρεύμα έγχυσης. Έχει ταχύτητα συντονισμού σε επίπεδο ns και μεγάλο εύρος ζώνης συντονισμού, αλλά η ισχύς εξόδου του είναι μικρή. Οι κύριες ηλεκτρονικά ελεγχόμενες τεχνολογίες είναι τα λέιζερ SG-DBR (Sampling Grating DBR) και GCSR (Assisted Grating Directional Coupled Sampling Reflection). Η τεχνολογία ελέγχου θερμοκρασίας αλλάζει το μήκος κύματος εξόδου του λέιζερ αλλάζοντας τον δείκτη διάθλασης της ενεργού περιοχής του λέιζερ. Η τεχνολογία είναι απλή, αλλά αργή, στενό ρυθμιζόμενο εύρος ζώνης, μόνο μερικά νανόμετρα. Τα λέιζερ DFB (Distributed Feedback) και DBR (Distributed Bragg Reflection) είναι οι κύριες τεχνολογίες που βασίζονται στον έλεγχο της θερμοκρασίας. Ο μηχανικός έλεγχος βασίζεται κυρίως στην τεχνολογία του μικρο-ηλεκτρο-μηχανικού συστήματος (MEMS) για την ολοκλήρωση της επιλογής μήκους κύματος, με μεγαλύτερο ρυθμιζόμενο εύρος ζώνης και υψηλότερη ισχύ εξόδου. Οι κύριες δομές που βασίζονται στην τεχνολογία μηχανικού ελέγχου είναι το DFB (Distributed Feedback), το ECL (External Cavity Laser) και το VCSEL (Vertical Cavity Surface Emission Laser). Η αρχή των συντονίσιμων λέιζερ από αυτές τις πτυχές θα εξηγηθεί παρακάτω. Μεταξύ αυτών, τονίζεται η τρέχουσα συντονίσιμη τεχνολογία, η οποία είναι η πιο δημοφιλής.
2.1 Τεχνολογία ελέγχου θερμοκρασίας
Η τεχνολογία ελέγχου με βάση τη θερμοκρασία χρησιμοποιείται κυρίως στη δομή DFB, η αρχή της είναι να ρυθμίζει τη θερμοκρασία της κοιλότητας λέιζερ, έτσι ώστε να μπορεί να εκπέμπει διαφορετικό μήκος κύματος. Η προσαρμογή του μήκους κύματος ενός ρυθμιζόμενου λέιζερ με βάση αυτή την αρχή πραγματοποιείται ελέγχοντας τη διακύμανση του λέιζερ InGaAsP DFB που λειτουργεί σε ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας. Η συσκευή αποτελείται από μια ενσωματωμένη συσκευή κλειδώματος κυμάτων (ένα τυπικό μετρητή και έναν ανιχνευτή παρακολούθησης) για να κλειδώνει την έξοδο λέιζερ CW στο δίκτυο ITU σε διάστημα 50 GHz. Γενικά, δύο ξεχωριστά TEC είναι ενθυλακωμένα στη συσκευή. Ο ένας είναι ο έλεγχος του μήκους κύματος του τσιπ λέιζερ και ο άλλος είναι να διασφαλιστεί ότι ο ανιχνευτής κλειδώματος και ισχύος στη συσκευή λειτουργούν σε σταθερή θερμοκρασία.
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα αυτών των λέιζερ είναι ότι η απόδοσή τους είναι παρόμοια με αυτή των λέιζερ σταθερού μήκους κύματος. Έχουν τα χαρακτηριστικά της υψηλής ισχύος εξόδου, της καλής σταθερότητας μήκους κύματος, της απλής λειτουργίας, του χαμηλού κόστους και της ώριμης τεχνολογίας. Ωστόσο, υπάρχουν δύο βασικά μειονεκτήματα: το ένα είναι ότι το πλάτος συντονισμού μιας μεμονωμένης συσκευής είναι στενό, συνήθως μόνο μερικά νανόμετρα. το άλλο είναι ότι ο χρόνος συντονισμού είναι μεγάλος, ο οποίος συνήθως απαιτεί αρκετά δευτερόλεπτα χρόνου σταθερότητας συντονισμού.
2.2 Τεχνολογία Μηχανικού Ελέγχου
Η τεχνολογία μηχανικού ελέγχου εφαρμόζεται γενικά με τη χρήση MEMS. Ένα ρυθμιζόμενο λέιζερ που βασίζεται στην τεχνολογία μηχανικού ελέγχου υιοθετεί τη δομή MEMs-DFB.
Τα ρυθμιζόμενα λέιζερ περιλαμβάνουν συστοιχίες λέιζερ DFB, ανακλινόμενους φακούς EMS και άλλα εξαρτήματα ελέγχου και βοηθητικά.
Υπάρχουν πολλές συστοιχίες λέιζερ DFB στην περιοχή της διάταξης λέιζερ DFB, καθεμία από τις οποίες μπορεί να παράγει ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος με εύρος ζώνης περίπου 1,0 nm και απόσταση 25 Ghz. Με τον έλεγχο της γωνίας περιστροφής των φακών MEM, μπορεί να επιλεγεί το απαιτούμενο συγκεκριμένο μήκος κύματος για την έξοδο του απαιτούμενου συγκεκριμένου μήκους κύματος φωτός.
Συστοιχία λέιζερ DFB
Ένα άλλο συντονίσιμο λέιζερ που βασίζεται στη δομή VCSEL έχει σχεδιαστεί με βάση οπτικά αντλούμενα λέιζερ που εκπέμπουν επιφάνεια κάθετης κοιλότητας. Η τεχνολογία ημισυμμετρικής κοιλότητας χρησιμοποιείται για την επίτευξη συνεχούς συντονισμού μήκους κύματος με τη χρήση MEMS. Αποτελείται από ένα λέιζερ ημιαγωγών και έναν κατακόρυφο αντηχείο κέρδους λέιζερ που μπορεί να εκπέμπει φως στην επιφάνεια. Υπάρχει ένας κινητός ανακλαστήρας στο ένα άκρο του συντονιστή, ο οποίος μπορεί να αλλάξει το μήκος του συντονιστή και το μήκος κύματος του λέιζερ. Το κύριο πλεονέκτημα του VCSEL είναι ότι μπορεί να εξάγει καθαρές και συνεχείς δέσμες και μπορεί να συνδεθεί εύκολα και αποτελεσματικά σε οπτικές ίνες. Επιπλέον, το κόστος είναι χαμηλό γιατί οι ιδιότητές του μπορούν να μετρηθούν στη γκοφρέτα. Το κύριο μειονέκτημα του VCSEL είναι η χαμηλή ισχύς εξόδου, η ανεπαρκής ταχύτητα ρύθμισης και ένας πρόσθετος φορητός ανακλαστήρας. Εάν προστεθεί μια οπτική αντλία για την αύξηση της ισχύος εξόδου, η συνολική πολυπλοκότητα θα αυξηθεί και η κατανάλωση ενέργειας και το κόστος του λέιζερ θα αυξηθούν. Το κύριο μειονέκτημα του συντονίσιμου λέιζερ που βασίζεται σε αυτήν την αρχή είναι ότι ο χρόνος συντονισμού είναι σχετικά αργός, κάτι που συνήθως απαιτεί αρκετά δευτερόλεπτα χρόνου σταθεροποίησης συντονισμού.
2.3 Τεχνολογία ελέγχου ρεύματος
Σε αντίθεση με το DFB, στα συντονίσιμα λέιζερ DBR, το μήκος κύματος αλλάζει κατευθύνοντας το διεγερτικό ρεύμα σε διαφορετικά μέρη του συντονιστή. Τέτοια λέιζερ έχουν τουλάχιστον τέσσερα μέρη: συνήθως δύο σχάρες Bragg, μια μονάδα απολαβής και μια μονάδα φάσης με συντονισμό λεπτού μήκους κύματος. Για αυτόν τον τύπο λέιζερ, θα υπάρχουν πολλές σχάρες Bragg σε κάθε άκρο. Με άλλα λόγια, μετά από ένα ορισμένο βήμα τριψίματος, υπάρχει ένα κενό, μετά υπάρχει διαφορετικό βήμα τρίψιμο, μετά υπάρχει ένα κενό κ.ο.κ. Αυτό παράγει ένα φάσμα ανάκλασης που μοιάζει με χτένα. Οι σχάρες Bragg και στα δύο άκρα του λέιζερ δημιουργούν διαφορετικά φάσματα ανάκλασης που μοιάζουν με χτένα. Όταν το φως ανακλάται εμπρός και πίσω μεταξύ τους, η υπέρθεση δύο διαφορετικών φασμάτων ανάκλασης έχει ως αποτέλεσμα ένα ευρύτερο εύρος μήκους κύματος. Το κύκλωμα διέγερσης που χρησιμοποιείται σε αυτή την τεχνολογία είναι αρκετά περίπλοκο, αλλά η ταχύτητα προσαρμογής του είναι πολύ γρήγορη. Έτσι, η γενική αρχή που βασίζεται στην τεχνολογία ελέγχου ρεύματος είναι η αλλαγή του ρεύματος του FBG και του τμήματος ελέγχου φάσης σε διαφορετικές θέσεις του συντονίσιμου λέιζερ, έτσι ώστε ο σχετικός δείκτης διάθλασης του FBG να αλλάξει και να παραχθούν διαφορετικά φάσματα. Με την υπέρθεση διαφορετικών φασμάτων που παράγονται από το FBG σε διαφορετικές περιοχές, θα επιλεγεί το συγκεκριμένο μήκος κύματος, έτσι ώστε να δημιουργηθεί το απαιτούμενο συγκεκριμένο μήκος κύματος. Λέιζερ.
Ένα ρυθμιζόμενο λέιζερ που βασίζεται στην τρέχουσα τεχνολογία ελέγχου υιοθετεί τη δομή SGDBR (Δειγματοποιημένος πλέγμα κατανεμημένου ανακλαστήρα Bragg).
Δύο ανακλαστήρες στο μπροστινό και το πίσω άκρο του αντηχείου λέιζερ έχουν τις δικές τους κορυφές ανάκλασης. Προσαρμόζοντας αυτές τις δύο κορυφές ανάκλασης με έγχυση ρεύματος, το λέιζερ μπορεί να εξάγει διαφορετικά μήκη κύματος.
Οι δύο ανακλαστήρες στο πλάι του αντηχείου λέιζερ έχουν πολλαπλές κορυφές ανάκλασης. Όταν το λέιζερ MGYL λειτουργεί, το ρεύμα έγχυσης τα συντονίζει. Τα δύο ανακλώμενα φώτα υπερτίθενται από έναν συνδυαστή/διαιρέτη 1*2. Η βελτιστοποίηση της ανακλαστικότητας της πρόσοψης επιτρέπει στο λέιζερ να επιτυγχάνει υψηλή απόδοση ισχύος σε όλο το εύρος συντονισμού.
3. Κατάσταση του κλάδου
Τα ρυθμιζόμενα λέιζερ βρίσκονται στην πρώτη γραμμή του τομέα των συσκευών οπτικής επικοινωνίας και μόνο λίγες μεγάλες εταιρείες οπτικών επικοινωνιών στον κόσμο μπορούν να παρέχουν αυτό το προϊόν. Αντιπροσωπευτικές εταιρείες όπως η SANTUR που βασίζονται σε μηχανικό συντονισμό MEMS, JDSU, Oclaro, Ignis, AOC βάσει του τρέχοντος κανονισμού SGBDR, κ.λπ., είναι επίσης ένας από τους λίγους τομείς οπτικών συσκευών που έχουν προσεγγίσει οι Κινέζοι προμηθευτές. Η Wuhan Aoxin Technologies Co., Ltd. έχει επιτύχει βασικά πλεονεκτήματα στη συσκευασία ρυθμιζόμενων λέιζερ υψηλής ποιότητας. Είναι η μόνη επιχείρηση στην Κίνα που μπορεί να παράγει συντονίσιμα λέιζερ σε παρτίδες. Έχει παρτίδες στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες. Προμήθεια κατασκευαστών.
Το JDSU χρησιμοποιεί την τεχνολογία της μονολιθικής ολοκλήρωσης InP για την ενσωμάτωση λέιζερ και διαμορφωτών σε μια ενιαία πλατφόρμα για την εκκίνηση μιας μονάδας XFP μικρού μεγέθους με ρυθμιζόμενα λέιζερ. Με την επέκταση της αγοράς συντονίσιμων λέιζερ, το κλειδί για την τεχνολογική εξέλιξη αυτού του προϊόντος είναι η μικρογραφία και το χαμηλό κόστος. Στο μέλλον, όλο και περισσότεροι κατασκευαστές θα εισάγουν συσκευασμένες μονάδες XFP ρυθμιζόμενου μήκους κύματος.
Τα επόμενα πέντε χρόνια, τα ρυθμιζόμενα λέιζερ θα είναι ένα hot spot. Ο ετήσιος σύνθετος ρυθμός ανάπτυξης (CAGR) της αγοράς θα φτάσει το 37% και η κλίμακα του θα φτάσει τα 1,2 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2012, ενώ ο ετήσιος σύνθετος ρυθμός ανάπτυξης της αγοράς άλλων σημαντικών εξαρτημάτων την ίδια περίοδο είναι 24% για λέιζερ σταθερού μήκους κύματος , 28% για ανιχνευτές και δέκτες και 35% για εξωτερικούς διαμορφωτές. Το 2012, η αγορά για συντονίσιμα λέιζερ, λέιζερ σταθερού μήκους κύματος και φωτοανιχνευτές για οπτικά δίκτυα θα ανέλθει συνολικά σε 8 δισεκατομμύρια δολάρια.
4. Ειδική εφαρμογή του Tunable Laser στην Οπτική Επικοινωνία
Οι εφαρμογές δικτύου των συντονίσιμων λέιζερ μπορούν να χωριστούν σε δύο μέρη: στατικές εφαρμογές και δυναμικές εφαρμογές.
Σε στατικές εφαρμογές, το μήκος κύματος ενός ρυθμιζόμενου λέιζερ ρυθμίζεται κατά τη χρήση και δεν αλλάζει με το χρόνο. Η πιο κοινή στατική εφαρμογή είναι ως υποκατάστατο των λέιζερ πηγής, δηλαδή σε συστήματα μετάδοσης πολυπλεξίας με διαίρεση πυκνού μήκους κύματος (DWDM), όπου ένα συντονισμένο λέιζερ λειτουργεί ως εφεδρικό για πολλαπλά λέιζερ σταθερού μήκους κύματος και λέιζερ ευέλικτης πηγής, μειώνοντας τον αριθμό των γραμμών κάρτες που απαιτούνται για την υποστήριξη όλων των διαφορετικών μηκών κύματος.
Σε στατικές εφαρμογές, οι κύριες απαιτήσεις για συντονίσιμα λέιζερ είναι η τιμή, η ισχύς εξόδου και τα φασματικά χαρακτηριστικά, δηλαδή το πλάτος γραμμής και η σταθερότητα είναι συγκρίσιμα με τα λέιζερ σταθερού μήκους κύματος που αντικαθιστά. Όσο μεγαλύτερο είναι το εύρος μήκους κύματος, τόσο καλύτερη θα είναι η αναλογία απόδοσης-τιμής, χωρίς πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα προσαρμογής. Προς το παρόν, η εφαρμογή του συστήματος DWDM με συντονιζόμενο λέιζερ ακριβείας είναι ολοένα και μεγαλύτερη.
Στο μέλλον, τα συντονίσιμα λέιζερ που χρησιμοποιούνται ως αντίγραφα ασφαλείας θα απαιτούν επίσης γρήγορες αντίστοιχες ταχύτητες. Όταν ένα κανάλι πολυπλεξίας με διαίρεση πυκνού μήκους κύματος αποτυγχάνει, ένα ρυθμιζόμενο λέιζερ μπορεί να ενεργοποιηθεί αυτόματα για να συνεχίσει τη λειτουργία του. Για να επιτευχθεί αυτή η λειτουργία, το λέιζερ πρέπει να συντονιστεί και να κλειδωθεί στο αποτυχημένο μήκος κύματος σε 10 χιλιοστά του δευτερολέπτου ή λιγότερο, έτσι ώστε να διασφαλιστεί ότι ο συνολικός χρόνος ανάκτησης είναι μικρότερος από 50 χιλιοστά του δευτερολέπτου που απαιτείται από το σύγχρονο οπτικό δίκτυο.
Σε δυναμικές εφαρμογές, το μήκος κύματος των ρυθμιζόμενων λέιζερ απαιτείται να αλλάζει τακτικά προκειμένου να ενισχυθεί η ευελιξία των οπτικών δικτύων. Τέτοιες εφαρμογές απαιτούν γενικά την παροχή δυναμικών μηκών κύματος έτσι ώστε ένα μήκος κύματος να μπορεί να προστεθεί ή να προταθεί από ένα τμήμα δικτύου για να φιλοξενήσει την απαιτούμενη μεταβαλλόμενη χωρητικότητα. Έχει προταθεί μια απλή και πιο ευέλικτη αρχιτεκτονική ROADM, η οποία βασίζεται στη χρήση συντονίσιμων λέιζερ και ρυθμιζόμενων φίλτρων. Τα ρυθμιζόμενα λέιζερ μπορούν να προσθέσουν ορισμένα μήκη κύματος στο σύστημα και τα ρυθμιζόμενα φίλτρα μπορούν να φιλτράρουν ορισμένα μήκη κύματος από το σύστημα. Το συντονιζόμενο λέιζερ μπορεί επίσης να λύσει το πρόβλημα του αποκλεισμού μήκους κύματος στην οπτική διασύνδεση. Προς το παρόν, οι περισσότερες οπτικές διασταυρώσεις χρησιμοποιούν οπτική-ηλεκτροοπτική διεπαφή και στα δύο άκρα της ίνας για να αποφευχθεί αυτό το πρόβλημα. Εάν χρησιμοποιείται ρυθμιζόμενο λέιζερ για την εισαγωγή OXC στο άκρο εισόδου, μπορεί να επιλεγεί ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος για να διασφαλιστεί ότι το φωτεινό κύμα φτάνει στο τελικό σημείο σε μια καθαρή διαδρομή.
Στο μέλλον, τα συντονίσιμα λέιζερ μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στη δρομολόγηση μήκους κύματος και στην εναλλαγή οπτικών πακέτων.
Η δρομολόγηση μήκους κύματος αναφέρεται στη χρήση συντονίσιμων λέιζερ για την πλήρη αντικατάσταση πολύπλοκων πλήρως οπτικών διακοπτών με απλούς σταθερούς διασταυρούμενους συνδέσμους, έτσι ώστε το σήμα δρομολόγησης του δικτύου να χρειάζεται αλλαγή. Κάθε κανάλι μήκους κύματος συνδέεται με μια μοναδική διεύθυνση προορισμού, σχηματίζοντας έτσι μια εικονική σύνδεση δικτύου. Κατά τη μετάδοση σημάτων, το ρυθμιζόμενο λέιζερ πρέπει να προσαρμόζει τη συχνότητά του στην αντίστοιχη συχνότητα της διεύθυνσης στόχου.
Οπτική μεταγωγή πακέτων αναφέρεται στην πραγματική εναλλαγή οπτικών πακέτων που μεταδίδει σήματα με δρομολόγηση μήκους κύματος σύμφωνα με πακέτα δεδομένων. Προκειμένου να επιτευχθεί αυτός ο τρόπος μετάδοσης σήματος, το ρυθμιζόμενο λέιζερ πρέπει να μπορεί να εναλλάσσεται σε τόσο σύντομο χρονικό διάστημα όπως νανοδευτερόλεπτο, ώστε να μην δημιουργείται πολύ μεγάλη χρονική καθυστέρηση στο δίκτυο.
Σε αυτές τις εφαρμογές, τα συντονίσιμα λέιζερ μπορούν να προσαρμόσουν το μήκος κύματος σε πραγματικό χρόνο για να αποφύγουν το μπλοκάρισμα του μήκους κύματος στο δίκτυο. Επομένως, τα ρυθμιζόμενα λέιζερ πρέπει να έχουν μεγαλύτερη ρυθμιζόμενη εμβέλεια, υψηλότερη ισχύ εξόδου και ταχύτητα αντίδρασης χιλιοστού του δευτερολέπτου. Στην πραγματικότητα, οι περισσότερες δυναμικές εφαρμογές απαιτούν έναν ρυθμιζόμενο οπτικό πολυπλέκτη ή έναν οπτικό διακόπτη 1:N για να λειτουργήσει με το λέιζερ για να διασφαλιστεί ότι η έξοδος λέιζερ μπορεί να περάσει μέσω του κατάλληλου καναλιού στην οπτική ίνα.
