تعدّ المرشّحات فوق الصّوتيّة-الضّوئيّة المعتمدة على تقنيّة التّداخل بين الأمواج فوق الصّوتيّة و الضّوئيّة مرشّحات عالية الأداء، حيث أنّها تملك مجال انتخابي هو الأكبر مقارنة مع الأنواع الأخرى من المرشّحات و هذا مايتيح استخدامها في شبكات التّجميع بتقسيم طول الموجة (WDM: Wavelength Division Multiplexing) البصرية، و يهدف البحث إلى دراسة نموذجين لهذه المرشّحات أحدهما يعمل وفق نمط التّداخل غير المتوازي و الآخر يعمل وفق نمط التّداخل شبه المتوازي و ذلك بهدف المقارنة بينهما من الناحية العمليّة. يهدف البحث إلى إظهار تأثير زاوية الانحراف للموجة فوق الصّوتيّة على تصميم المرشّح و فعاليته في انتخاب طول الموجة الضّوئيّة المرغوب بالإضافة إلى مقارنة منحنيات التّردد الموافقة لهذه الزوايا من حيث حساسيتها لتغيرات زاوية الورود، كما تكمن أهمية البحث في إثبات فعالية المرشّحات التي تعمل وفق النّمط شبه المتوازي للتّداخل و قدرتها على تحقيق القيم العالية جداً لعامل الجودة.
The acousto-optic filters that depend on the interaction technology between the
optical and ultrasonic waves are considered a high- performance filters as they have the
largest tuning range compared to other filters types. These filters can be used in optical
WDM (Wavelength Division Multiplexing) networks.
This work aims to study two types of these filters, one operates according to the
non-collinear type of interaction, whereas the other type operates according to the quasicollinear
type of interaction, and compare between these two filters types from the
practical side. Thus, this work aims to show the tilt angle effect of the acoustic wave on the
filter's design and its efficiency in electing the desired optical wave length, in addition to
compare the frequency curves related to these angles in terms of their sensitivity to the
changes of the incidence angle.
The importance of this work lies in proving the efficiency of the filters operating
according to the quasi-collinear type of interaction and their ability to achieve the high
values of quality factor.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تأثير زاوية انحراف الموجة فوق الصوتية على نمط التداخل وعامل الجودة للمرشحات فوق الصوتية-الضوئية المولفة. تهدف الدراسة إلى مقارنة نوعين من المرشحات: أحدهما يعمل بنمط التداخل غير المتوازي والآخر بنمط التداخل شبه المتوازي. يتم التركيز على تأثير زاوية الانحراف على تصميم المرشح وفعاليته في انتخاب طول الموجة الضوئية المرغوب. تظهر النتائج أن المرشحات التي تعمل بنمط التداخل شبه المتوازي تحقق قيم عالية لعامل الجودة مقارنة بالمرشحات غير المتوازية، مما يجعلها أكثر فعالية في تطبيقات الاتصالات الضوئية وشبكات WDM. تم استخدام بلورة الباراتولوريت (TeO2) كوسط للتداخل، وتمت دراسة خصائصها الضوئية وفوق الصوتية. تم استخدام برنامج MATLAB لإجراء الحسابات الرقمية وإظهار النتائج المتعلقة بهذه الدراسة.
Critical review
دراسة نقدية: بالرغم من أن البحث يقدم مساهمات قيمة في مجال المرشحات فوق الصوتية-الضوئية، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل أنواع أخرى من البلورات المستخدمة في تصميم المرشحات، مما يعزز من شمولية النتائج. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تطبيقات عملية محددة للمرشحات المدروسة، مما يجعل من الصعب تقييم الفائدة العملية لهذه المرشحات في بيئات حقيقية. أخيراً، كان من الممكن تقديم تحليل أكثر تفصيلاً حول تأثير المتغيرات البيئية مثل درجة الحرارة والضغط على أداء المرشحات.
Questions related to the research
-
ما هي البلورة المستخدمة في تصميم المرشحات في هذه الدراسة؟
تم استخدام بلورة الباراتولوريت (TeO2) كوسط للتداخل في تصميم المرشحات.
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو دراسة تأثير زاوية انحراف الموجة فوق الصوتية على تصميم المرشح وفعاليته في انتخاب طول الموجة الضوئية المرغوب، بالإضافة إلى مقارنة نوعين من المرشحات من حيث الأداء.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
النتائج الرئيسية تظهر أن المرشحات التي تعمل بنمط التداخل شبه المتوازي تحقق قيم عالية لعامل الجودة مقارنة بالمرشحات غير المتوازية، مما يجعلها أكثر فعالية في تطبيقات الاتصالات الضوئية.
-
ما هي الأدوات البرمجية المستخدمة في إجراء الحسابات الرقمية في هذه الدراسة؟
تم استخدام برنامج MATLAB لإجراء الحسابات الرقمية وإظهار النتائج المتعلقة بهذه الدراسة.
References used
SADOT, D.; BOIMOVICH , E. Tunable Optical Filters for Dense WDM Networks. IEEE Communications Magazine, Vol. 36, No.12, 1998 ,50-55
SAPRIEL ,J. ; CHARISSOUX, D.;VOLOSHINOV ,V.; MOLCHANOV, V. Tunable Acoustooptic Filters and Equalizers for WDM Applications. Journal of Light Wave Technology, Vol. 20, No.5, 2002, 892-899
MOLCHANOV,V.;MAKAROV,O.Quasi collinear acousto optic filters using strong acoustic anisotropy in tellurium dioxide crystal.Journal of Physics: Conference Series92, 2007