عنوان
بررسي نور كند در كريستالهاي فوتوني و طراحي ادوات نوري مبتني بر آن
نويسنده اصلي
حسن آقابابائيان
مقطع تحصيلي
دكتري
چكيده
چكيده
سرعت بالا در شبكه هاي مخابراتي، با تحقق ادوات فوق سريع و مدارات مجتمع نوري ممكن خواهد شد و كاهش سرعت نور، راهكار هوشمندانه اي براي فشرده تر نمودن اين ادوات و افزايش بيشتر سرعت مدارات نوري است!
در اين رساله به بررسي كلي روشهاي كاهش نور و آثار آن خواهيم پرداخت و از آنجاييكه كريستالهاي فوتوني از بهترين ساختارهاي شناخته شده براي ايجاد ادوات مجتمع نوري اند، نور كند در اين كريستالها را به طور دقيق مورد مطالعه قرار خواهيم داد. تعدادي از ادوات نوري مبتني بر نور كند را مرور و در ادامه، راهكاري نوآورانه براي كاهش سرعت نور در موجبر شياري كريستال نوري ارايه مي دهيم. نتايج بدست آمده، مقدار ضريب شكست گروهي بالا و پاشندگي سرعت گروه (GVD ) پايين در پهناي باند مطلوب را نشان مي دهد. مقدار حاصلضرب ضريب شكست گروهي در پهناي باند (GBP ) براي موجبر پيشنهادي، در مقايسه با بسياري از روشهاي ديگر بهتر است. همچنين در كنار كاربردهاي مخابراتي، قابليت بكارگيري موجبر طراحي شده در سنسورها نيز از مزاياي آن است. موجبر كند نور طراحي شده، مي تواند نور كند را در بازه حرارتي 25 تا 85 درجه با سرعت گروهي يكسان منتقل نمايد كه در مقايسه با ساير موجبرهاي كند نور كه در آن افزايش دما به ميزان حتي چند درجه، تغيير چند برابري سرعت نور را در پي دارد، يك ثبات حرارتي عالي بشمار مي رود.
بعد از آن، با بررسي تعامل مدهاي زوج و فرد در موجبرهاي كوپل شده، به طراحي كوپلر جهتي كند نور با طول كوپلينگ كوتاه خواهيم پرداخت و خواهيم ديد كه چگونه، نور كند در كاهش طول كوپلر تاثير مي گذارد. با استفاده از نتايج اين بخش و با افزودن تنظيم پذيري و تغيير در محل تعامل مدهاي زوج و فرد، به روش الكترواپتيك، كوپلر جهتي را به سوييچ الكترواپتيك كند نور تبديل مي كنيم. سوييچ طراحي شده، تا زمان ارايه اين پايان نامه، از كوتاه ترين سوييچهاي كريستال نوري كند نور است، و همچنين از پايداري حرارتي در بازه 25 تا 85 درجه برخوردار بوده، ولتاژ فعال سازي آن از ساير سوييچ هاي گزارش شده، كمتر است و سرعت سوييچينگ بيشتري از سوييچ ترمواپتيك رقيب دارد.
در قسمت بعدي پايان نامه، بررسي تاثير نور كند در دي مالتي پلكسر نوري نشان مي دهد كه نور كند عملكرد آن را بهبود مي دهد. يك مثال از اين تاثير، افزايش دو برابري دامنه ميدان دي مالتي پلكس شده و افزايش دوبرابري Q، در يك دي مالتي پلكسر تشكيل شده از نقص نقطه اي در مجاورت موجبر كند نور است. در آخر به نتيجه¬گيري و پيشنهاداتي براي ادامه كار مي پردازيم.
واژه هاي كليدي: نور كند، كريستال فوتوني، ادوات نوري، پاشندگي
شماره ركورد
189447
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مخابرات ميدان
استاد راهنما
دكتر محمد هاشم واجدسميعي