Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userStudy and Design of a Single-Mode Optical Fiber (SMF)
دراسة و تصميم ليف ضوئي أحادي النمط (SMF)
2357
2 57
0
(
0
)
Added by
Tishreen University ورقة بحثية
Publication date
2016
fields
Physics
and research's language is
العربية
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
يهدف البحث إلى دراسة و تصميم ليف ضوئي أحادي النمط (SMF) بنواة و غلاف من الزجاج عن طريق المحاكاة, و يساهم أيضا في إثبات فعالية استخدام الليف الضوئي المصمم ضمن النافذة الموسعة C-band, حيث تسعى الأبحاث و الدراسات حالياً إلى استخدام هذه النافذة . أيضا يساهم البحث في تسليط الضوء على برامج النمذجة و المحاكاة المستخدمة حديثاً في دراسة و تصميم الألياف الضوئية. قمنا بداية باستخدام برنامج OptiFiber للتوصل إلى ثوابت معادلة سيلمير لنواة الليف .و تم باستخدام طريقة العناصر المنتهية حل معادلة انتشار الحقل الكهربائي و إيجاد توزعه ثلاثي الأبعاد مستخدمين المحاكي الشهير COMSOLMultiphysics, و تم وضع برنامج ماتلاب للتوصل إلى معادلتي التبدد و التخميد الكليين لليف الضوئي المصمم.
This research aims to study and design a single mode optical fiber using simulation, with a core and glass cladding, and also helps in ensuring the efficiency to use the optical fiber designed within the broading window C-Band,and that these researches and studies tries to use this window. This research also shares to set the light on the Numerical Programmes and Simulation used now in studying and designing these optical fibers. At first we used the programOptifiberto reach the confidence of Sellmeier equation for the fiber core, and this completed by using the finite element method solving the equation of propagation the electric field and finding its 3-D distribution, using the famous simulating COMSOLMultiphysics. This completed by putting the program MATLAB to reach the two equation: the total dispersion and attenuation for the designed optical fiber.
Artificial intelligence review:
Research summary
يهدف البحث إلى دراسة وتصميم ليف ضوئي أحادي النمط (SMF) باستخدام المحاكاة، مع نواة وغلاف من الزجاج. يساهم البحث في إثبات فعالية استخدام الليف الضوئي المصمم ضمن النافذة الموسعة C-band، وهي نافذة تسعى الأبحاث والدراسات حالياً إلى استخدامها. كما يسلط الضوء على برامج النمذجة والمحاكاة الحديثة المستخدمة في دراسة وتصميم الألياف الضوئية. تم استخدام برنامج OptiFiber للوصول إلى ثوابت معادلة سيلمير لنواة الليف، ومن ثم تم استخدام طريقة العناصر المنتهية لحل معادلة انتشار الحقل الكهربائي وإيجاد توزيعه ثلاثي الأبعاد باستخدام المحاكي الشهير COMSOL Multiphysics. كما تم وضع برنامج ماتلاب للتوصل إلى معادلتي التبدد والتخميد الكليين لليف الضوئي المصمم. النتائج تشير إلى أن الليف الضوئي المصمم يمكن استخدامه كقناة اتصال ضوئية ضمن النافذة الموسعة C-band، مع قيم تبدد وتخميد مناسبة.
Critical review
دراسة نقدية: البحث يقدم مساهمة قيمة في مجال تصميم الألياف الضوئية، خاصة من خلال استخدام تقنيات المحاكاة المتقدمة مثل COMSOL Multiphysics وOptiFiber. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن تقديم تفاصيل أكثر حول كيفية تأثير تغيير قطر الغلاف الخارجي على أداء الليف، وهو ما تم الإشارة إليه في التوصيات. ثانياً، كان من الممكن توسيع الدراسة لتشمل تأثيرات بيئية مختلفة مثل درجات الحرارة والضغط على أداء الليف. وأخيراً، كان من الممكن تقديم مقارنة أكثر تفصيلاً بين الليف المصمم والألياف الضوئية التجارية المتاحة حالياً لتوضيح الفوائد العملية بشكل أكبر.
Questions related to the research
-
ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟
الهدف الرئيسي هو دراسة وتصميم ليف ضوئي أحادي النمط (SMF) باستخدام المحاكاة، وإثبات فعالية استخدامه ضمن النافذة الموسعة C-band.
-
ما هي البرامج المستخدمة في البحث؟
تم استخدام برنامج OptiFiber للوصول إلى ثوابت معادلة سيلمير، وبرنامج COMSOL Multiphysics لحل معادلة انتشار الحقل الكهربائي، وبرنامج ماتلاب لحساب التبدد والتخميد.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصل إليها البحث؟
النتائج تشير إلى أن الليف الضوئي المصمم يمكن استخدامه كقناة اتصال ضوئية ضمن النافذة الموسعة C-band، مع قيم تبدد وتخميد مناسبة.
-
ما هي التوصيات التي قدمها البحث؟
يوصي البحث بدراسة تخفيض قيمة التبدد باستخدام تقنية الألياف الفوتونية، ودراسة أثر تغيير قطر الغلاف الخارجي على أداء الليف، وإمكانية ربط البرامج المكتوبة مع برنامج COMSOL Multiphysics.
References used
SAURABH; and KUMAR,V. Power Communication using Optical-Fiber. IPASJ International Journal of Electrical Engineering (IIJEE), India, Vol. 3, No. 12, 2015, 11-15
AGRAWAL,G.P.Fiber-Optic Communication Systems. 3nd. ed, John Wiley &Sons,Inc., New York, 2002, 546
JOHNSON, M. Optical Fiber, Cables and Systems. ITU, Switzerland, 2010, 299
rate research
Read More
The quantum mechanical analysis for a non-resonant case of a single
radiation mode interacting with a two-level atom in a cavity is studied.
Expressions for the mean value of photon number and the time evolution of the
atomic motion are given. The
frequency of exchange energy between the atomic
levels and the radiation field systems for non- resonant and resonant
interactions is obtained. Results for all initial states of the atom-radiation field
are presented. Results for resonant and non-resonant interactions are
compared.
The aim of this study is to study the possibilities of obtaining materials with a material
shift to the higher wavelengths that fall within the C-Band window currently used in fiber
optic communication systems. This is done by mixing pure SiO2 with
different materials
and different percentages. We find the evidence of refraction of the core material in an
optical fiber and study the change of these clues by sequential wavelength of light from the
solimer constants obtained from the OptiFiber program. We then calculated the physical
dispersion factor DM for each of the studied materials by writing a special matlab program
for this study and thus studying the change in the physical dispersion of these materials by
the sequential wave length.
Studying is showed that the amount of exchanging information in the network
surprisingly grows due to developing new communication services. But, when data rates
increase the optical system performance degrades due to dispersion, which was taken in
to
account in this research. Where as the reduction of dispersion losses is important in optical
networks. Fiber Bragg Grating (FBG) is one of the most important components of optical
communication systems, and one of the effective methods used for this goal.
This article tests the effect of using FBG as dispersion compensator in optical
communication systems, where we simulate optical communication system using FBG.
And study the effect of Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA) and FBG and fiber optic
parameters on this system performance, and it has been finding the best values of the
system parameters. Which the simulation model depended on two Optisystem7 and Matlab
software. We evaluate performance through eye diagram and two factors Q, Bit Error Rate
(BER).
Optical fiber is one of the most important communications media in communication
system. Due to its versatile advantages and negligible transmission loss it is used in high
speed data transmission. There are various types of optical fiber, the Fibe
r Bragg Grating
(FBG) is commonly chosen as important components to compensate the dispersion in
optical communication system. Because the low cost of filter for wavelength selection and
low insertion loss, it has also customized reflection spectrum and wide bandwidth. The
simulation of transmission system will be analyzed based on different parameters using
OptiSystem simulator. By simulating a model of communication system and using the
most suitable settings of the system which include input power, fiber cable length (km) and
attenuation coefficient (dB/km) at cable section, there are three different parameters will be
investigated, which are Signal power, Noise power, output power at receiver.
Erbium-Doped Fiber Laser, EDFL, passively mode-locked via only
Nonlinear Polarization Rotation, NPR, and via NPR with Semiconductor
Saturable Absorber Mirror, SESAM, is studied. Self start single pulse train
with pulse width of 114 fs and repetiti
on rate (PRR) of 80 MHz has been
obtained when 55 cm EDFL, passively mode-locked via NPR only. Inserting
SESAM in EDFL cavity leads to shorten the pulse width up to 88 fs, increases
the amplitude stability up to 96% and lower the phase noise jittering to around
26 fsec. Stable second harmonic self starting passively mode-locked EDFL with
pulse width of 284 fs has also been observed only when SESAM was used in the
cavity. Multi-pulsed system passively mode-locked via NPR for EDFL length of
80 cm with time difference between the successive multi-pulses ranged from
few picoseconds to nanoseconds, has been observed.
suggested questions
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
