طراحی فیلترهای نوری بر اساس شبیه سازی تزویج کننده های غیر هم جهتی سیلیکونی با ساختارهای توری

در این پایان نامه اثر اپودیزاسیون بر روی موجبر نواری soi با توری ایجاد شده بر روی دیواره ها و مشخصات ذکر شده در جدول 4-1 مورد مطالعه قرار گرفت. در ابتدا عملکرد سه نوع اپودیزاسیون شامل اپودیزاسیون های کسینوسی، تانژانت هایپربولیک وبلکمن را مورد بررسی قرارداده ایم. استفاده از اپودیزاسیون های ذکر شده تأثیر مناسبی درکاهش لوب های جانبی دارد. در میان این سه اپودیزاسیون مورد مطالعه، اپودیزاسیون بلکمن عملکرد بهتری داشته و منجربه کاهش لوب های جانبی طیف بازتاب تا سطح 5/40- دسی بل شده است. استفاده از اپودیزاسیون بلکمن همچنین لوب های جانبی طیف انتقال را کاملا از بین می برد. در ادامه این فصل چهار تابع اپودیزاسیون با عناوین نمایی نوع اول، نمایی نوع دوم، چندجمله ای و توان-z مورد مطالعه قرار گرفت. کمیت های مورد بررسی در این مطالعه، fwhm ، دامنه لوب های جانبی و حداکثر بازتاب بودند. تغییر متغیر های این توابع اپودیزاسیون اثر قابل توجهی بر کمیت های ذکر شده داشته است به نحوی که می توان به منظور دست یابی به پاسخ هایی با ویژگی های فیلتری مطلوب این متغیر ها را تنظیم نمود. نتایج نشان می دهد که موجبر های اپودایز شده توسط اپودیزاسیون های چندجمله ای وتوان-z دارای طیف بازتاب بدون نوسان بوده و لوب های جانبی کاملا حذف شده اند. همچنین توابع اپودیزاسیون نمایی نوع اول، چندجمله ای و توان-z ، fwhm راکاهش می دهند حال آنکه اپودیزاسیون نمایی نوع دوم fwhm را افزایش می دهد. همچنین نشان داده شد که افزایش طول اثر قابل ملاحظه ای برافزایش حداکثر بازتاب و کاهش fwhm به زیر 1 نانومتر دارد. در میان ساختارهای بررسی شده، کمترین میزان fwhm برابر با 74/0 نانومتر بوده که برای موجبر اپودا یز شده توسط اپودیزاسیون توان-z و با طول 1300 میکرومتر حاصل شده است. همچنین بیشترین میزان fwhm برابربا 48/8 نانومتر بوده و برای موجبر اپودایز شده توسط اپودیزاسیون نمایی نوع دوم و با طول 620 میکرومتر بدست آمده است. در ادامه مقایسه ای بین طیف های بازتاب اپودیزاسیون بلکمن، چند جمله ای و توان-z انجام شد. در انتها نیز اثر تغییر پهنای موجبر و ارتفاع لایه سیلیکونی بر روی طول موج براگ موجبر اپودایز شده با اپودیزاسیون توان-z مورد بررسی قرار گرفت. در بخش انتهایی، در ابتدا فیلتر ad براساس تزویج کننده غیر هم جهتی با توری ایجاد شده بر روی دیواره های موجبر های نواری مورد بررسی قرار گرفت. همچنین در این فیلتر، تنظیم طول موج درگاه کاهشی بوسیله تغییر پهنای موجبر دوم انجام شد. در ادامه یک فیلتر ad پیاده سازی شده با استفاده از موجبر های ریب soi و توری ایجاد شده بر روی موجبر ها و در فاصله بین دو موجبر پیشنهاد شد. در این فیلتر طول موج درگاه کاهشی و همچنین فاصله میان طول موج ناشی از تزویج درون موجبری موجبر ورودی وطول موج درگاه کاهشی با استفاده از تغییر ابعاد انجام شد. نوآوری های این پایان نامه به این شرح است. در بخشی از این پایان نامه بررسی اثر توابع اپودیزاسیون برروی موجبر های soi با توری براگ ایجاد شده برروی دیواره ها انجام گرفته است. اگرچه اثر اعمال بعضی از توابع اپودیزاسیون بر روی موجبرهای soi درپاره ای از تحقیقات ، مورد بررسی قرارگرفته است، با این حال، تحقیقات در این زمینه اندک می باشد. همچنین اثر توابع اپودیزاسیون تانژانت هایپربولیک و بلکمن برروی این موجبرها و مقایسه نتایج حاصل از آنها تا به حال مورد بررسی قرار نگرفته است. معرفی توابع اپودیزاسیون نمایی نوع اول، نمایی نوع دوم، چندجمله ای و توان-z و مطالعه اثر این توابع بر روی موجبر های soi مبتنی توری دستاورد دیگر این پایان نامه می باشد. همچنین بررسی اثر طول توری بر روی مشخصات فیلتری این موجبر ها از جمله حداکثر بازتاب وپهنای باند نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه این پایان نامه فیلتر های افزایشی-کاهشی (ad) براساس تزویج کننده های غیر هم جهتی مبتنی بر توری بررسی شده اند. در تحقیقات مختلف، ساختارهای متفاوتی برای فیلترهای ad با استفاده از توری بیان شده است. در این پایان نامه، با در نظر گرفتن دو ساختار معرفی شده در تحقیقات، ساختار جدیدی معرفی شده است. در این ساختار، توری براگ ایجاد شده بر روی هر دو دیواره موجبر ها وهمچنین در بین دو موجبرایجاد شده است. همچنین اثر افزایش ارتفاع توری ایجاد شده در بین موجبر ها فیلتر ad بررسی شده است.