طراحی و مدلصسازی یک سلول حافظه نوری با دسترسی تصادفی مبتنی بر اثر الکترواپتیک
T
/نارال انصاری
: مهندسی فناوریصهای نوین
، ۱۳۹۴
، راشدی
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی فتونیک) مخابرات نوری(
۱۳۹۴/۰۶/۲۰
تبریز
یکی از اهداف اصلی توسعه سیستمصهای مهندسی نوری تحقق حافظهصهایی باص دسترسی تصادفی میصباشد که داده را با نرخ بیت چندین گیگ در ثانیه ذخیره و بازسازی میصکند .در این راستا یک روش معمول بافرینگ نوری با استفاده از خطصتأخیر فیبر نوری است که متأسفانه خطوط تأخیر حاصله جاگیر بوده و ظرفیت داده آنها محدود است .یک روش استاندارد دیگر استفاده از خطصتأخیر ایجاد شده بر اساس دنبالهصای از تشدیدکنندهصها با ضریب کیفیت بالا است تا انرژی پالسصها را به صورت تکصتک محبوس کند و تأخیر لازم را معرفی نماید .مزیت این روش کنترل زمان وابسته محیط کوپلینگ است .در این پایانصنامه، عملکرد سلول حافظه تشدیدصگرص حلقوی نوری را برای کاربرد حافظه نوری با دسترسی تصادفی بررسی کردهصایم و شرایط را برای نوشتن داده و خواندن آن از تشدیدصگر بیان کردهصایم .ابتدا با نرم افزار متلب ساختار کوپلینگ متغیر را با روش SSFM شبیهصسازی کرده ایم .سپس، تحت شرایط خاص نتایج را برای حالت نوشتن، ذخیرهصسازی و خواندن داده از حافظه به دست آوردهصایم و به یک سلول حافظه دست یافتهصایم که پالسی با عرض ۲۵ پیکوثانیه را برای مدت ۸۶۰ پیکوثانیه داخل سلول نگه میصدارد .سپس با استفاده از نرم افزار لومریکال و ساختن یک پیوند PN برای تحقق اثر الکترواپتیک بدین معنی که میصتوان یک کوپلر متغیر با تغییر ولتاژ ایجاد کرد .نهایتا توانستهصایم عملکرد سلول حافظه را برای عملیاتی مانند نوشتن،ذخیرهصسازی و خواندن تحقق بخشیم
One of the major fields of the development of optical engineering systems is the realization ofoptical random-access memories (RAM) which can store and retrieve data at multigigabit-per-second bit rates. In this context, one approach to high-speed optical buffering is using optical fiber delay lines.Unfortunately, delay lines tend to be bulky and have limited capacity. A suitable alternative to delay line buffers is an array of high-Q optical resonators that traps the energy of individual data pulses in the resonators. A key to this type of resonator memory cell is the time-dependent control of the coupling medium. In this thesis we have studied the performance limits of optical resonator memory cells for application in optical RAM and we have considered the conditions for efficient reading and writing of data to and from the resonator cells. First, we have simulated the variable coupling structure through SSFM. That under certain conditions we get the results for writing, storing and reading operation and we achieved a memory cell which can keep a 25ps pulse in cell for 860ps. Second, by use of Lumerical software and making a PN junction for realization of electro-optic effect that by this means we could create a variable coupler versus voltage changing. Finally, we could realize operations of the memory cell for writing, storing and reading operations