بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله، چگونگی دستیابی به محدودهی طولموجی مناسب در ناحیه مخابراتی به وسیله تبدیل طولموجی در تارهای بلور فوتونی تزریقشده با سیال نوری مورد بررسی قرار میگیرد. به این منظور یک تار بلور فوتونی با خواص پاشندگی مناسب را انتخاب و تبدیل طولموجی در این تار برای یک لیزر پمپ معین، از طریق فرآیند ترکیب چهار موج بررسی مینماییم. با تغییر ضریبشکست سیال نوری و تغییر خواص پاشندگی تار، میتوان ناحیه طولموج تبدیل شده را تغییر داد.
نتایج نشان میدهد برای مورد ایدهآل، PCF تزریقشده باضریبشکست 1,32 در ناحیه پاشندگی عادی دارای بیشینه جابجایی طولموجی است که این مقدار با افزایش توان پمپ ورودی قابل افزایش است. این مقدار بسیار بیشتر از مورد مشابه در رژیم پاشندگی غیرعادی است.
کلید واژه- تار بلور فوتونی، تبدیل طولموجی، تزریق شده با سیال نوری، ناحیه پاشندگی مثبت، جابجایی طولموجی.
مقدمه
تارهای بلور فوتونی - PCFs1 - ، تارهای نوری با یک سطحمقطع ریزساختار شده از حفرههای هوا میباشند که بدلیل ویژگیهای ممتازشان از قبیل پاشندگی کنترلشده و خاصیت غیرخطی بسیار بالا، استفادههای کاربردی در مخابرات تار نوری، تار لیزری، انتقال توان بالا و حسگرهای گازی بسیار حساس در سالهای اخیر علاقه پژوهشگران زیادی را به خود جلب نموده است .پاشندگی منحصربهفرد و خاصیت غیرخطی افزایش یافته در این تارها سبب شده است که مغزی PCF کاندیدای ایدهآلی برای کاربردهای غیرخطی از قبیل تبدیل طولموجی و تغییر شکل طیف تابشی لیزری باشد.
تبدیل طولموجی در تارهای نوری استاندارد، براساس پدیده غیرخطی بنام ناپایداری مدولاسیون نردهای - SMI2 - که مبتنی بر ترکیب چهار موج است نخستین بار مشاهده و مورد بررسی قرار گرفت در این حالت برای ارضای شرط جورشدگی فازی، طولموج پمپ بایستی بسیار نزدیک به طولموج پاشندگی صفر - ZDW3 - تار و معمولا در ناحیه پاشندگی غیرعادی انتخاب شده باشد. تزریق سیال نوری برای اهداف مختلف از جمله برای تولید طیف ابرپیوستار استفاده شده است.
در این پژوهش قصد داریم برای اولین بار تزریق سیال نوری در حفرههای هوای غلاف برای تبدیل طولموجی در ناحیه پاشندگی عادی را شبیهسازی کنیم. تبدیل طولموجی به شدت به منحنی پاشندگی و بخصوص 2 - ضریب پاشندگی مرتبه دوم - بستگی دارد. این تبدیل طولموجی کوکپذیر مبتنی بر PCFهای تزریقشده با سیال کاربردهای زیادی در سیستمهای مخابرات نوری دارد. قبلا تبدیل طولموجی در PCFهای تزریق شده با سیال نوری در رژیم پاشندگی غیرعادی انجام شده است.
در اینجا با تزریق سیال با ضریبشکستهای مختلف، خواص پاشندگی و 2 را در رژیم پاشندگی عادی تغییر میدهیم و از این طریق جابجایی طولموجی را کنترل میکنیم. نتایج نشان میدهد که میزان جابجایی طولموجی بدست آمده در رژیم پاشندگی عادی بسیار بیشتر از رژیم پاشندگی غیرعادی است.
