تقویت کننده های پارامتری تار نوری تک پمپ در رژیم اشباع با حضور افت و خیز های پاشندگی

تقویت کننده های پارامتری تار نوری (fopas) به علت تقویت سیگنال در پهنای باند وسیع، امروزه توجه بسیاری را به خود جلب نموده اند. fopa ها که بر مبنای فرآیند ترکیب چهار موجی (fwm) کار می کنند، برای کاربردهای مختلفی از جمله تقویت سیگنال، تبدیل طول موجی و بازسازی سیگنال در سیستم های مخابرات نوری مورد استفاده قرار می گیرند. در فرآیند fwm دو فوتون از پمپ با یک فوتون از سیگنال ترکیب شده و در خروجی تار، علاوه بر فوتون های پمپ، سیگنال تقویت شده به همراه یک مولفه ی فرکانسی جدید به نام آیدلر تولید می شود. در حین مراحل ساخت یک تار تغییراتی در پارامترهای آن رخ می دهد که باعث از دست رفتن شکل ایده آل تار می شود. این تغییرات منجر به افت و خیزهای پاشندگی می گردد. از آنجاییکه بهره ی fopa به طرز قابل توجهی به مشخصات پاشندگی تار بستگی دارد، هر گونه افت و خیز در پاشندگی منجر به تغییر شرط جورشدگی فاز و در نتیجه بهره می شود. با توجه به گستردگی کاربرد fopa های طراحی شده در ناحیه ی اشباع، بررسی دقیق تاثیر افت و خیزهای پاشندگی در این ناحیه حائز اهمیت می باشد. در این پایان نامه، طیف بهره ی fopa تک پمپ به صورت دقیق در حضور افت و خیزهای پاشندگی در دو ناحیه ی سیگنال کوچک و اشباع، با در نظر گرفتن افت تار مورد بررسی قرار می گیرد . همچنین به بررسی شرایطی برای به حداقل رساندن اثر افت و خیزهای پاشندگی بر بهره پرداخته می شود. مشاهده می گردد که شکل طیف بهره ی اشباع در حضور افت و خیزهای پاشندگی، در مقایسه با حالت ایده آل (بدون حضور افت و خیزهای پاشندگی) کاملا تغییر می کند و میزان بهره در نقاط بیشینه ی طیف به طرز قابل توجهی کاهش می یابد.