شماره کتابشناسی ملی
شماره
۵۱۴۸پ
زبان اثر
زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن
per
عنوان و نام پديدآور
عنوان اصلي
تحلیل و بهینه سازی تقویت کننده های فیبر نوری آغشته بهEr۳ + وNC- Si
نام نخستين پديدآور
/فرشاد ناظری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
دانشگاه تبریز: دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه مهندسی الکترونیک
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۲۰ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
برق- الکترونیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۸۸/۰۷/۰۶
کسي که مدرک را اعطا کرده
دانشگاه تبریز: دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه مهندسی الکترونیک
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
عملکرد فیبر ها و موجبرهای نوری، با دو عامل تلفات، و پاشندگی محدود می شوند .برای غلبه بر تلفات از تقویت کننده های فیبرنوری استفاده می شود .تقویت کننده های فیبر نوری با آلایش اربیم، بدون نیاز به تبدیل از حوزه نوری به الکتریکی، تقویت سیگنال را دقیقا در طول موج ۵۵/۱ میکرومتر مورد استفاده برای کاربرد های مخابرات نوری انجام می دهند .این تقویت کننده ها دارای مزایای شفافیت، عملکرد توان بالا و توانایی ذاتی DWDM هستند .با این حال، به دلیل سطح مقطع جذب و گسیل پایین که ناشی از ویژگی فیزیکی ذاتی آن ها است، عملکرد شان در کاربرد های نور مجتمع با مشکل رو به رو است .نیاز به طول زیاد، و لیزر پمپ گران قیمتی که توان بالا بوده، و دقیقا به باند جذب باریک اربیم تنظیم شده باشد، معایب این تقویت کننده ها در کاربرد های فیبر تا خانه و شهری است .همچنین کاربرد های نور مجتمع با روش پمپ کردن از ابتدا یا انتهای تقویت کننده به هیچ وجه سازگار نیست .با استفاده از نانوذرات سیلیکن با شعاع حدود۲ - ۱نانومتر برای حساس سازی یون های اربیم، و افزایش قابل توجهی که این روش در سطح مقطع موثر جذب، و پهنای باند جذب پمپ ایجاد می کند، می توان عمل پمپ را در محدوده وسیعی از طول موج ها، و توان های پایین انجام داد .در نتیجه پمپ کردن تقویت کننده با منابع ارزان قیمتی مانند LED امکان پذیر می شود .افزایش در سطح مقطع گسیل در حضور نانوذرات، باعث دست یابی به بهره بیشتر در غلظت پایین تری از یون های اربیم و طول کم تری از تقویت کننده موجبری می شود .در کار حاضر، با توجه به این که کانال انتقال نور در کاربردهای نور مجتمع موجبر است، و همچنین اهمیت توزیع شدت در موجبر در عملکرد تقویت کننده موجبری، ابتدا پروفایل عرضی توزیع شدت برای موجبر با آلایش اربیم و نانوذرات با استفاده از روش تمام برداری FDFD ،که یک روش قوی در تحلیل موجبر است، محاسبه می شود .سپس با حل معادله های حاکم بر موجبر با روش های عددی، عملکرد تقویت کنندگی آن بررسی می شود .در نتیجه برای ساختار تقویت کننده موجبری با آلایش اربیم، و حساس شده با نانوذرات سیلیکن، بهره بالاتری در شدت های نسبتا پایین پمپ۱۰۰mW/cm۲- ۱۰، و غلظت های معمولی نانوذرات و اربیم در حدود۳- ۱۰۲۵cm، نسبت به موجبرهای آلایش شده با اربیم در سیلیکا در همین محدوده توان پمپ و غلظت اربیم و نانوذرات به دست می آید .تاثیر شکل موجبر و انحراف توزیع اربیم، و نانوذرات از حالت ایده آل یکنواخت، بر روی بهره مورد بررسی قرار می گیرد .در پایان خاصیت پمپ کردن از بالای تقویت کننده، که ویژگی بسیار موثری در تحقق مدارهای مجتمع نوری است و با توجه به افزایش سطح مقطع جذب، در نتیجه حساس سازی یون های اربیم به وسیله نانوذرات سیلیکن حاصل شده است، مورد بررسی قرار می گیرد.
متن يادداشت
Operation of fibers and waveguides are mainly restricted by loss, and dispersion. Optical fiber amplifiers are used to overcome loss. These amplifiers with erbium doping, amplify signals without conversion from optical to electrical domain at optical communication wavelength, 1.55m. Despite transparency, high power operation, and built-in DWDM, physical properties of them lead to small absorption and emission cross sections. These problems prevent their use in microphotonics and fiber to the home applications. The amplifier must be long, and an expensive pump laser with high power, tuned precisely to the narrow absorption band of amplifier. In addition end pumping of amplifiers is not compatible with integrated optics. Using silicon nanoclusters for sensitizing Er ions greatly increases effective absorption cross section and leads to broadening of absorption band. Pumping of such system with LEDs greatly reduces amplifier cost. Amplifiers can operate in low Er concentrations because of increased emission cross section in presence of nanoclusters. The radius of these nanoclusters is in the range of 1-2nm. Integrated optics mainly uses optical waveguides for light transmission. We analyze waveguiding properties of waveguide amplifier by full-vectorial FDFD method and compute profile of intensity distribution on waveguide cross-section. By solving the amplifier equations, amplification operation of the waveguide amplifiers is analyzed. As a result of these analyses, gain is shown in low pump powers 10-100mW and moderate concentration about 1025cm-3. The gain is higher than the waveguide amplifier without nanoclusters sensitization. Effect of waveguide structure and practical concentration distribution of Er and nanoclusters on amplifier gain is evaluated. Top-pumping can be used for pumping of waveguide amplifier because of increased absorption cross section. This pumping scheme is completely compatible with integrated optical circuit's requirements.
موضوع (اسم عام یاعبارت اسمی عام)
موضوع مستند نشده
Nanotechnology
موضوع مستند نشده
Optical waveguide amplifier
موضوع مستند نشده
Erbium
موضوع مستند نشده
Silicon nanocluster
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
ناظری، فرشاد
نام شخص - ( مسئولیت معنوی درجه دوم )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
رستمی، علی، استادراهنما
مستند نام اشخاص تاييد نشده
مروج فرشی، محمد کاظم، استادمشاور
مستند نام اشخاص تاييد نشده
ظریفکار، عباس، استادمشاور
دسترسی و محل الکترونیکی
يادداشت عمومي
سیاه و سفید
وضعیت فهرست نویسی
وضعیت فهرست نویسی
نمایه‌سازی قبلی
