۸۶۱۳پ
per
طراحی و شبیه سازی گیت NOR تمام نوری فوق سریع براساس تقویت کننده نیمه هادی مبتنی بر نانو کریستال برای تحقق پردازش تمام نوری
/توفیق نورمحمدی
: دانشکده فناوری های نوین
۹۲ص
چاپی
بصورت زیرنویس
کارشناسی ارشد
رشته مهندسی نانوالکترونیک
۱۳۹۰/۰۶/۱۲
دانشگاه تبریز
دراینپایاننامهباتوجهبهقابلیتهایپردازشتمامنوریبهطراحی و شبیه سازیگیتیونیورسالNORمیپردازیم .برای این کار از دو تکنولوژی متفاوت تقویت کننده های نوری نیمه هادی مبتنی بر نانوکریستال و همچنین شفافیت االقایی دو قطبی بهره برده ایم ولی تاکید پایان نامه روی تکنولوژی نیمه هادی مبتنی بر نانوکریستال با توجه به قابلیت های فراوان آن می باشد .علتانتخابگیتNORدراین حقیقت نهفته است که این گیت یونیورسال بوده وبااستفادهازاینگیتمیتوانکلیهیعملیاتمنطقیراپیادهسازیکرد .همان طوریکه گفته شداز جمله قابلیت های تقویت کننده های نیمه هادی مبتنی بر نانو کریستالزمانبازیابیسریعبهره و دینامیک بسیار سریع آن در مقایسه با تقویت کننده های نوری بالککه اهداف سرعت بالا در مخابرات و پردازش تمام نوری سریع را محقق می کند پردازش یک سیگنال در حالت کلی با استفاده از خواص غیر خطی در یک سیستم اتفاق می افتد .پردازش سیگنال نوری نیز از این قاعده مستثنی نیست .غیر خطیت بنابراین فاکتور بسیار مهم است که در این مورد نیز تقویت کننده های نیمه هادی مبتنی بر نانوکریستال رفتار های بهتری از خود نشان می دهند مکانیسم های مدولاسین بهره متقابل (XGM) و مدولاسین فاز متقابل (XPM) بسترهای خواص غیر خطی و در نتیجه پردازش تمام نوری را فراهم می کنند که در بخش های بعدی راجع به این پدیده ها به تفصیل صحبت خواهیم کرد .در این پایان نامه با ترکیب مکانیسم های XGM و XPMبه نرخ بیت Gb/s۲۵۰ خواهیم رسید .همچنین در پایان نامه نشان داده ایم که در حضور سیگنال کنترلی می توان از گیت NOR در سرعت هایTb/s ۱ و Tb/s ۲ با ضرایب کیفیت قابل قبول بهره برداری کرد .همچنین همانطوریکه گفته شد از شفافیت القایی به عنوان یک راه دیگر برای تحقق گیت مورد نظر استفده کرده ایم و نشان داده ایم که از آن می توان به عنوان گیت NOR و همزمان OR نیز بهره برداری کرد .با نوشتن معادلات هامیلتونین و سپس بدست آوردن معادلات زمانی هایزنبرگ شبیه سازی هایمان را در حوزه ی زمان انجام داده ایم در ادامه ضرایب کیفیت را برای آن محاسبه کرده ایم و مقادیر بدست آمده برای پارامتر مذکور افق های امیدوار کننده ای را برای تحقق پردازش تمام نوری را در ابعاد کوچک گشوده است
optical circuit integrations -level systems and the we drive time domain Heisenberg equation for analyzing temporal behaviors of proposed NOR and OR logic gate. Our simulations for quality factor for these types of logic gate open the hopefulscopes for all-level and 4-optical NOR and ORlogic gate simultaneously as alternative technology. In this approach we wrote system Hamiltonian equation for 3-optical processing in this thesis we engaged in designing and simulation of universal NOR logic gate. Quantum dot semiconductor optical amplifier and dipole induced transparency are the two different technologies that we used for designing NOR logic gate but we emphasis to the former because of strong capabilities of its. The main reason for choosing NOR logic gate is that we can implement all logical circuits using only by NOR logic gate because of that is universal. One of the strong points of Quantum dot semiconductor optical amplifier is the short gain recovery time and fast dynamics in comparison of bulk semiconductors optical amplifiers that results to fast communication and fast optical processing. Generally signal processing is based on non linarites in the one system. Having understood this fact, we can design systems for processing meanings. The quantum dot semiconductor optical amplifiers have better nonlinear behaviors in relation with bulk semiconductor optical amplifiers. In quantum dot optical amplifiers the cross gain modulation (XGM) and cross phase modulation (XPM) form the substrate for nonlinearities and then provide the facilities for all optical processing. In this thesis we can reach 250 Gb/s without control pulses and 2 Tb/s in presence of control pulse for all optical NOR operation with acceptable quality factor. In addition we shown that it is possible that using dipole induced transparency for designing all-Attention to capabilities of all
نورمحمدی، توفیق
عباسیان، کریم، استاد راهنما
دائی کوزه کنانی، ضیاء الدین، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
