سوییچ های تمام نوری پرسرعت نقش مورد توجه ای برای مالتی/ دی مالتی پلکس در سیستم های مخابرات نوری دارند. در این بین تقویت کننده نوری نیمرسانا با اندازه کوچک، امکان مجتمع شدن با ادوات نوری و قابلیت تقویت پالس های فوق باریک گزینه مناسبی برای انجام عمل سوییچینگ است. برای حل مشکل پایین بودن طول عمر حامل ها و افت شدید بهره پس از عبور چند بیت در تقویت-کننده نوری نیمرسانا حجمی، در پژوهش های اخیر استفاده از تداخل سنج ها مورد توجه قرار گرفته است. تداخل سنج های مبتنی بر پدیده ساگناک از جمله ساختار های تداخلی مطلوب برای عمل سوییچینگ در شبکه های مخابرات نوری است. تحقیقاتی که تاکنون روی سوییچ های ساگناک مبتنی بر تقویت کننده نوری نیمرسانا انجام شده در حوزه پالس های پیکوثانیه بوده است. در این پژوهش برای اولین بار ساختاری برای خودسوییچ مبتنی بر ساختار تداخلی ساگناک ارائه شده است. شرایط لازم برای عملکرد بهینه خود سوییچ و تاثیر پارامترهای مختلف برای پالس های زیرپیکوثانیه ای نشان داده شده است. بدین منظور وابستگی پارامترهای خودسوییچ به مشخصات ساختار و پالس ورودی بررسی شده است. خود سوییچ نوری کاربردهای متنوعی در پردازش سیگنال نوری دارد. به منظور افزایش سرعت و ظرفیت خطوط انتقال، سوییچینگ در ساختار ساگناک مبتنی بر تقویت کننده نوری نیمرسانا متقارن برای پالس های ورودی زیرپیکوثانیه ای با لحاظ کردن تمامی اثرات غیرخطی این حوزه بررسی شده است. به منظور دستیابی به شرایط بهینه ی عملکرد سوییچ، وابستگی پارامترهای آن به مشخصات ساختاری و پالس نور ورودی بررسی شده است. در نهایت، دی مالتی پلکسینگ با استفاده از سوییچ مورد نظر برای نرخ بالا (667gb/s) پالس دیتای ورودی محقق شده است. در این پایان نامه از مدلی عددی مبتنی بر روش تفاضل محدود (توانایی مدلسازی پالس هایی تا پهنای100fs را دارد) برای مطالعه و تحلیل انتشار پالس های زیرپیکوثانیه ای در تقویت کننده نوری نیمرسانا استفاده کرده ایم.

بازسازی تاریخچه پوشش گیاهی یک منطقه در طول زمان اطلاعات ارزشمندی را درباره تغییرات پوشش گیاهی و مهم¬ترین عوامل تاثیرگذار بر آن، یعنی آب و هوا و انسان، در اختیار می-گذارد. مهم¬ترین ابزار برای بازسازی پوشش گیاهی و محیط زیست گذشته گرده¬شناسی (پالینولوژی) است. در این پژوهش نتایج به¬دست آمده از بررسی گرده¬شناسی یک مغزه یک متری با نام sk1، که از حاشیه جنوب غربی دریاچه ارومیه برداشت شده، ارایه می¬گردد. نمودار گرده sk1 امکان بازسازی تغییرات پوشش گیاهی و آب و هوایی منطقه و نیز نقش فعالیت¬های انسان را در در حدود 1600 سال گذشته فراهم نموده است. فراوانی گرده¬های درختی، به¬ویژه بلوط، و کم بودن نسبی گرده¬های درمنه و اسفناجیان در بازه زمانی 1200-1600 سال گذشته وجود جنگلی با چیرگی بلوط و آب و هوای مرطوب را در منطقه پیشنهاد می¬کند. همچنین، حضور هاگ¬های ریلا (riella) و مقادیر کم حساسیت مغناطیسی و کربنات کلسیم نشانگر تراز به¬نسبت بالای آب دریاچه ارومیه و پایین¬تر بودن میزان شوری آب آن در این زمان است. وجود گرده گردو در این دوره نشانه¬ای از فعالیت¬های کشاورزی و کشت درختان گردو در منطقه است. پایان این دوره با کاهش شدید گرده بلوط و افزایش گرده¬های اسفناجیان و درمنه و همچنین گرده گیاهان سطح تالاب همراه است. فراوانی گرده¬های نشانگر پوشش استپی نیمه بیابانی همانند درمنه، اسفناجیان، پیرگیاه، بابونه و گیاهان خانواده کلاه میرحسن در این بازه زمانی (1200 تا 900 سال پیش)، می¬تواند از افزایش خشکی و سرمای هوا ناشی شده باشد. کاهش هاگ ریلا در این دوره به¬همراه شواهدی از گسترش گیاهان شورپسند در حاشیه دریاچه، نشان¬دهنده افت شدید تراز آب دریاچه و به¬وجود آمدن زمین¬های شور و گل¬آلود مناسب برای استقرار اسفناجیان بوده است. افزایش دوباره گرده بلوط و هاگ ریلا، کاهش گرده گز و گیاهان سطح تالاب و مقادیر کم حساسیت مغناطیسی در بازه زمانی 900 تا 650 سال گذشته، می¬تواند نشانگر گسترش نسبی جنگل بلوط و افزایش تراز آبی دریاچه باشد. این دوره، که همزمان با پدیده موسوم به بی¬نظمی آب و هوایی سده¬های میانی است، با آب و هوایی گرم¬تر و پرباران¬تر از امروز در قفقاز و شمال کشور همراه بوده است. با پایان این دوره، منحنی گرده¬های درختی و به¬ویژه بلوط به¬شدت کاهش می¬یابد که همراه با منحنی پیوسته ریلا و وجود گرده¬های ارس حاکی از بالا بودن تراز آب دریاچه و سرمای هوا در 650 تا 450 سال گذشته است. این دوره سرد با عصر یخبندان کوچک همزمان است که در بسیاری از مناطق با کاهش تبخیر و بالا آمدن سطح آب دریاچه¬ها همراه بوده است. در 450 سال اخیر روند کاهش بلوط و ریلا ادامه داشته و در نمونه¬های بالایی به¬طور کامل ناپدید می¬شوند؛ همزمان گرده گیاهان استپی و بیابانی در نمودار گرده افزایش می¬یابد. همچنین، منحنی مواد آلی در اعماق بالایی مغزه افزایش چشمگیری را نشان می¬دهد که نشانگر کاهش تراز آب دریاچه و پیشروی تالاب و گیاهان آبزی به حاشیه دریاچه است. براساس یافته¬های این پژوهش، پوشش جنگلی منطقه در چند قرن اخیر به کمترین حد خود رسیده، تراز آب دریاچه به¬شدت کاهش و شوری آن افزایش ¬یافته است. به¬نظر می¬رسد که تشدید فعالیت¬های انسانی و خشک¬تر شدن آب و هوا عوامل اصلی موثر در چنین وضعیتی باشد.