%34تخفیف

پراکندگی بریلوئن برانگیخته  آبشاری در فیبر نوری

تعداد 98 صفحه  درword

کارشناسی ارشد رشته فیزیک اپتیک لیزر

پراکندگی بریلوئن برانگیخته

 آبشاری در فیبر نوری

چکیده

 

پراکندگی بریلوئن برانگیختهآبشاری در فیبر نوری

 

استفاده از فیبر نوری در سیستم­های انتقال نوری ، به دلیل مزایای زیادی که دارد امروزه کاربرد بسیاری دارد. یکی از پدیده­هایی که در فیبر نوری رخ می­دهدپراکندگی بریلوئن برانگیخته می­باشد. به طور کلی این پدیده باعث محدود نمودن انتقال توان به خروجی فیبر می­گردد و بنابراین نامطلوب می­باشد ولی کاربردهای فراوانی در طراحی ادوات نوری از جمله بافرهای نوری و لیزرهای بریلوئن فیبر نوری دارد. در لیزرهای بریلوئن فیبر نوری از پراکندگی بریلوئن برانگیخته آبشاری استفاده می­شود بنابراین در این پایان نامه به بررسی این پدیده در فیبر نوری پرداخته­ایم. با بررسی و تحلیل معادلات مربوطه به این نتیجه رسیده­ایم که برای داشتن پراکندگی بریلوئن برانگیخته آبشاری در فیبر نوری باید در ساختار سیستم تغییر ایجاد کنیم و نشان داده­ایم که می­توانیم با استفاده از توری براگ در ورودی فیبر،پراکندگی بریلوئن برانگیخته آبشاری ایجاد کنیم. همچنین از آنجایی که این پدیده می­تواند تأخیر زمانی ایجاد کند در این پایان نامه با ارسال سیگنال از انتهای فیبر و حل معادلات مربوطه آن ، اثر پراکندگی بریلوئن برانگیخته آبشاری بر سیگنال را و مقدار تأخیر زمانی ایجاد شده را بررسی نموده­ایم. نتایج شبیه سازی، دقت و صحت تحلیل­ها را در قسمت­های مختلف نشان می­دهد.

کلید واژگان: پراکندگی- بریلوئن- فیبر

فصل اول: مقدمه

1-1- معرفی.. 2

1-2- هدفهاوسرنوشتارها.. 4

فصلدوم:اصولپراکندگینور

2-1- مقدمه.. 7

2-2- پراکندگیالقاییبریلوئن.. 7

2-3- خلاصهفصل.. 17

فصلسوم: فیبرنوریومشخصههایآن

3-1- مقدمه.. 20

3-2- بازتابکلیداخلی.. 20

3-3- منابعنوری.. 24

3-3-1- دیودهاینورافشان(LEDs) 24

3-3-2- دیودهایلیزری.. 25

3-4- مزایاومعایبفیبرنوری.. 27

3-4-1- تفرق.. 28

3-4-2- جذب.. 28

3-4-3- پاشندگی.. 29

3-4-4- اثرهایغیرخطیهایفیبر.. 33

3-4-5- مشکلاتپراکندگی.. 34

3-5- انواعفیبرنوری.. 36

3-5-1- فیبرچند مدی.. 36

3-5-2- فیبرتکمد.. 37

3-5-3- فیبرهای(DSF) dispersion – shifted. 38

3-6- سرعتانتقالاطلاعاتدرفیبرنوری.. 39

3-6-1- سرعتفاز.. 39

3-6-2-  سرعتگروه.. 40

3-7- خلاصه.. 43

فصلچهارم: پراكندگيبريلويندرفیبرنوریومشخصههایآن

4-1- مقدمه.. 45

4-2- تئوريوروشايجادپراكندگيبريلوينوعملكردآن.. 46

4-3- پراكندگيبريلوينخودبرانگيخته.. 47

4-4- پراكندگيبريلوينبرانگيختهشدهدرفیبرنوری.. 49

4-5- توانآستانهبريلوينوضريبتقويتبريلوين.. 52

4-6- خلاصهفصل.. 55

فصلپنجم:پراکندگیبریلوئنبرانگیختهآبشاریدرفیبرنوری

5-1- مقدمه.. 57

5-2- SBSبدونبازخورد.. 59

5-3- سیستمبابازخوردوSBSمرتبهبالا.. 63

5-4- اثرSBSآبشاریبرسیگنال.. 67

5-5- حلمعادلاتديفرانسيلجفتشدهپراكندگيبريلوينبرانگيختهشده   67

5-5-1- جوابتقريبيمعادلاتديفرانسيلجفتشده.. 70

5-5-2- جوابتحليليودقيقمعادلاتديفرانسيلجفتشده.. 71

5-5-3- شبيهسازيومقايسهآن:.. 74

5-6- خلاصهفصل.. 79

نتیجهگیریوپیشنهادات.. 81

فهرست منابع و مآخذ.. Error! Bookmark not defined.

فهرست شکل ها

عنوانصفحه

شکل (1- 1) پراکندگیخودبرانگیختهوپراکندگیبرانگیختهشده .   3

شکل (2- 1).شماتیکپراکندگیالقاییبریلوئن… 8

شکل (2- 2) شماتیکتولیدکنندهپراکنندگیالقاییبریلوئن… 9

شکل (2- 3) شماتیکتقویتکنندهپراکندگیالقاییبریلوئن… 9

شکل (2- 4) وابستگیانعکاسSBSبهبهرهسیگنالکوچک… 16

شکل (2- 5) توزیعشدتاستوکسولیزردرناحیهبرهمکنشتولیدکنندهSBS  17

شکل (3- 1)زاویه تابش و ضریب شکست.. 21

شکل (3- 2) قانون اسنل.. 22

شکل (3- 3) بازتاب کلی.. 22

شکل (3- 4) زاویه پذیرش.. 23

شکل (3- 5) فیبر نوری.. 23

شکل (3- 6)LED با انتشار سطحی.. 24

شکل (3- 7)LED با انتشار لبه ای.. 25

شکل (3- 8) مقایسه گسیل نور بین LED و دیود لیزری.. 26

شکل (3- 9) توزیع فضایی شدت پرتو LED و لیزر.. 26

شکل (3- 10) تفرق نور.. 28

شکل (3- 11) فیبرباهستهپهن… 29

شکل (3- 12) فیبرباهستهباریک.. 30

شکل (3- 13) منحنیتغییراتاتلافبرحسبطولموج.. 31

شکل (3- 14) فیبر چند مدی.. 36

شکل (3- 15) مقطع عرضی فیبر چند مدی.. 36

شکل (3- 16) فیبر DSF. 38

شکل (5- 1) توانخروجیاستوکسمرتبهدوم (I3 ) براساستغییراتتوانورودی (I1 ).   62

شکل (5- 2) طیفنورییکفرآیندSBSساده.. 63

شکل (5- 3) ساختارSBSآبشاری… 64

شکل (5- 4)  طیفخروجیSBSآبشاری… 66

عنوانصفحه

شکل (5- 5) رفتاررزونانسبهرهبريلوين… 69

شکل (5- 6) اندازهگيريتوانآستانهبريلوينفيبراستانداردتكمدباطولkm15بادرنظرگرفتنتلفاتفيبر… 75

شکل (5- 7) خروجيتاخيريافتهيكسيگنالبراساسSBSبرايسهتوانمختلفازيكپمپCW.   77

شکل (5- 8) طیفبهرهسیگنالبراساسSBSبرایسهتوانمختلفازیکپمپCW.   78

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “پراکندگی بریلوئن برانگیخته  آبشاری در فیبر نوری”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo