بررسی نحوه عملکرد بهره رامان برای ورودی تک فرکانس و سیستم wdm

در تقویت کننده رامان از پمپ های لیزری به منظور انتقال انرژی به سیگنال ضعیف استفاده می شود. اگرمحیط انتقال انرژی خود فیبر باشد در این شرایط بهره رامان ناهموار بوده و برای تقویت در بازه وسیعی از طول موجها به چندین پمپ لیزری نیاز می باشد. در این محیط انتخاب توان و طول موج پمپ ها بسیار حساس می باشد و از الگوریتم های تکاملی برای رسیدن به این هدف استفاده می کنند. در این پایان نامه ابتدا به بررسی و شبیه سازی اثر رامان در باند s پرداخته می شود و سپس یک الگوریتم جدید بر مبنای الگوریتم پرندگان به منظور افزایش دقت و سرعت طراحی پارامترها ارایه خواهد شد. قابلیت اطمینان در طراحی پارامترهای تقویت کننده از اهمیت ویژه ای برخوردار است چرا که برای رسیدن به یک الگوریتم بر مبنای طراحی بلا درنگ باید پارامترهای طراحی شده دارای دقت قابل قبول در هر بار اجرای برنامه باشند. از این رو در این پایان نامه برای اولین بار به ارایه یک الگوریتم جامع با قابلیت اطمینان بسیار بالاتر از الگوریتم های تکاملی کلاسیک مانند پرندگان پرداخته می شود. علاوه بر محیط فیبر این اثر می تواند به عنوان تقویت کنندگی در مدارات مجتمع نوری به کار برده شود. چرا که ضریب بهره رامان در موجبرهای سیلیکونی 10000 برابر موجبرهای سیلیکا می باشد. بنابراین برای استفاده در مدارات مجتمع نوری بسیار مناسب می باشند. در این پایان نامه یک مدل مداری بر مبنای تقویت یک پالس گوسی با استفاده از یک موجبر سیلیکونی ارایه شده است. سپس با استفاده از مدل مداری ارایه شده به بررسی اثر چیرپ و پهنای پالس بر بهره سیگنال پرداخته می شود. از آنجا که کاهش مصرف توان در تقویت کننده های مجتمع نوری از اهمیت ویژه ای برخوردار است در این پایان نامه به منظور بهبود توان مصرفی یک مدل جدید تقویت کننده رامان سیلیکونی بر اساس ریز تشدید کننده های حلقوی ارایه شده است. مدل ارایه شده قابلیت تقویت یه خط شانزده کاناله در باند c-l را دارد.