عنوان

مطالعه رفتار لیزر نیمرسانا با تزریق خارجی در حضور دوشاخگی‌های چندگانه

Number

‭۱۹۰۲۹پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

مطالعه رفتار لیزر نیمرسانا با تزریق خارجی در حضور دوشاخگی‌های چندگانه

First Statement of Responsibility

/ارغوان نگین تاجی

Name of Publisher, Distributor, etc.

: فیزیک کاربردی وستاره شناسی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۴‬

Name of Manufacturer

، میرزائی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Date of degree

‮‭۱۳۹۴/۰۶/۱۵‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

ناپایداری در سیستم های اپتیکی منشاء بروز رفتارهای متفاوت زمانی-فضایی می باشد.مطالعه این ناپایداری ها در زمینه اپتیک عرضی مدت هاست که مورد توجه محققان قرار گرفته و تشکیل طرح واره های نوری ‮‭(pattern)‬ و سالیتون های کاواک به طور گسترده مورد پژوهش بوده است.از دیدگاه دینامیک غیر خطی، ناپایداری تورینگ یا دوشاخگی نقطه زینی‮‭node -saddle‬سبب ناپایدار شدن و جهت گیری بردار های عرضی نور شده و به تشکیل طرح واره های نوری می انجامد.از آنجائیکه دوشاخگی در اثر تغییر دادن پارامتر کنترلی سیستم بروز می کند و از آن به عنوان پارامتر دوشاخگی یاد میشود، انتظار میرود رفتار فضایی و زمانی سیستم، در اثر گذر از این نقطه دوشاخگی متفاوت باشد .لیزر های نیمه رسانا محیطی مناسب را برای وقوع دو شاخگی نقطه زینی یا ناپایداری تورینگ فراهم می آورند.از طرفی، لیزر های نیمه رسانا در حضور تزریق اپتیک خارجی، دوشاخگی دیگری را نیز به نمایش میگذارند .دوشاخگی هوپف که به دلیل قفل شدگی تزریق رخ میدهد، باعث به وجود آمدن نوسانات زمانی پریودیک، با فرکانس مشخص میشود.این نوسانات واهلشی نامیرا بدلیل بروز زنش به واسطه پارامتر نامیزانی به بیشینه دامنه نوسانی خود در میانه بازه ناپایداری هوپف میرسند و با نزدیک شدن به نقطه قفل شدگی) دوشاخگی هوپف(، کاهش پیدا کرده و نهایتا از نوسان می ا فتند .به عبارت دیگر نقطه دوشاخگی هوپف باعث تغییر رفتار زمانی سیستم، از نوسانات پریودیک به حالت پایدار میشود.در این بازهء پایداری، که بعد از نقطه دوشاخگی هوپف اتفاق می افتد نوسانات واهلشی میرای سیستم رسانا را میتوان مشاهده نمود .قابل ذکر است که این نوسانات واهلشی نمود تبادل پریودیک انرژی بین حاملین و فتون های درون کاواک می باشد .حال آنچه که در این پایان نامه مورد مطالعه قرار می گیردبررسی رفتار دینامیکی چنین لیزر نیمه رسانایی، در حضور هر دو دوشاخگی می باشد.تلاقی دوشاخگی نقطه زینی و دوشاخگی هوپف، از این نظر می تواند جالب توجه باشد که اولی باعث ناپایداری و اثرات عرضی میشود در حالیکه دومی اثرات زمانی را به دنبال دارد.همپوشانی این دو دوشاخگی، در فضای فاز سیستم، باعث به وجود آمدن دوشاخگی چندگانه خواهد شد که رفتار سیستم در این ناحیه مورد بررسی قرار خواهد گرفت

Text of Note

Instabilities in optical systems are the origins of different spatio-temporal behaviors. Studying such instabilities in transverse optics has long been underway and has resulted in vast amount of literature on optical patterns and solitons. In view of nonlinear dynamics, saddle-node bifurcation (Turing instability) is responsible for the orientation of wave vectors and formation of symmetric optical patterns. Semiconductor lasers constitute a very good medium for emergence of bifurcation points like saddle-node. On the other hand, in semiconductor lasers with external injection there is a tendency to show another bifurcation leading to temporal oscillations. Hopf instability, which happens as a result of injection locking, causes periodic oscillations with a well-defined frequency. The amplitude of these sustained relaxation oscillations arsing from beating due to detuning in the frequency of injection and that of cavity resonance, reach their maximum value at the middle of the Hopf instability region and gets smaller when approaching the locking point, after which oscillations cease to occur. In fact, relaxation oscillations are some periodic exchange of energy between photons and carriers inside a cavity. What is being worked on in this thesis is the study of such an injected semiconductor laser in presence of both instabilities. The overlap of Turing and Hopf instabilities can be interesting in the sense that the former is the origin of spatial variation of wave-numbers and the latter cause temporal behavior. The collision of these two bifurcations can give rise to multiple bifurcation point with interesting spatio-temporal dynamics

نگین تاجی، ارغوان

خردمند، رضا، استاد راهنما

اسلامی، منصور، استاد راهنما

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی