مدل سازی و آنالیز آشکارساز تشدیدگر نوری مخابراتی مبتنی بر ساختار موجبر میکروحلقوی

آشکارساز تشدیدگر نوری مخابراتی مبتنی بر ساختار موجبر میکروحلقوی یکی از ساختارهای نوینی است که جهت افزایش بازده کوانتومی و در عین حال تنظیم پذیر کردن آشکارسازهای نوری متداول پیشنهاد شده است. در این ساختار میدان نوری از طریق یک موجبر مستقیم به درون تشدیدگر حلقوی تزویج شده و در موجبر حلقوی تشدید می شود و پس از جذب شدن تولید جفت الکترون-حفره می کند. البته تشدید و انباشتگی میدان در درون ریزحلقه، در توان های ورودی بالا، باعث ظهور آثار غیرخطی نوری مانند اثرهای غیرخطی کِر، جذب دو فوتون و جذب و پاشندگی حامل های آزاد می شود. در حضور این عوامل غیرخطی معادله حاکم بر انتشار میدان نوری در موجبر حلقوی یک معادله شرودینگر غیرخطی تعمیم یافته است، در این پایان نامه با معرفی این معادله و همچنین معادلات مربوط به ترابرد حامل ها، آن ها را به صورت عددی حل می کنیم سپس به تحلیل و بررسی تأثیر آثار غیرخطی فوق روی پاسخ حالت دایم و پاسخ حالت گذرای آشکارساز تشدیدگر نوری مخابراتی مبتنی بر ریز حلقه پرداخته می شود. محاسبات نشان می دهند که حضور آثار غیرخطی فوق باعث کاهش بازده کوانتومی،پهن شدگی پاسخ طیفی و جابجایی نمودار پاسخ طیفی به سمت طول موج های کوچکتر(جابجایی آبی) می شوند. این آثار غیرخطی در پاسخ گذرا باعث پهن شدگی، جابجایی آبی و تغییر شکل پالس جریان نوری خروجی می شوند.