نمذجة و محاكاة مرشح ضوئي مولف فوق صوتي لتطبيقات التجميع بتقسيم طول الموجة الضوئية

يعد المرشح الضوئي من أهم العناصر المستخدمة في شبكات الاتصالات الضوئية الصرفة التي تستخدم التجميع بتقسيم طول الموجة (WDM) Wavelength Division Multiplexing, يتضمن هذا البحث دراسة للمرشحات فوق صوتية– ضوئيةAcousto Optic Tunable Filter AOTF) ) ضمن وسط خطي غير متناظر المناحي (anisotropic), التي تعتمد مبدأ التداخل فوق صوتي – ضوئي. تصف هذه المقالة نمذجة و اختبار المرشح الضوئي الفوق صوتي AOTF باستخدام MATLAB/SIMULINK الذي يعد أداة قوية لنمذجة و تصميم النظم المختلفة, حيث تم التوصل إلى تصميم نموذج للمرشح AOTF, خلق كتلة (block) خاصة يمكن إضافتها إلى مكتبة المحاكاة الخاصة ببرنامج MATLAB, و اختبار أداء هذا المرشح من حيث قدرته على انتخاب طول موجة معين من عدة أطوال موجية مجمعة بتقنية التجميع بتقسيم طول الموجة WDM, و دراسة تأثير تردد الموجة فوق الصوتية, سرعتها, خصائص الكريستال المستخدم في تصنيعه و غيرها من البارامترات في طول الموجة المنتخبة.

تطوير أداء وحدة الشبكة الضوئية (ONU) باستخدام تقنية التجميع بتقسيم الاستقطاب

يقترح البحث إجراء تطوير في بنية وحدة الشبكة الضوئية عبر إدخال مرشح ضوئي صرف قادر على التعامل مع تقنية التجميع بتقسيم طول الموجة ( WDM: Wavelength Division Multiplexing ) و تقنية التجميع بتقسيم الاستقطاب (PDM: Polarization Division Multiplexing ) بنفس الوقت مما يمكننا من إرسال قناة على المركبة الأفقية للشعاع الضوئي وأخرى على المركبة الشاقولية على نفس طول الموجة. تسمح تقنية التجميع الهجين WDM-PDMبإيصال ضعف عدد القنوات إلى المشترك دون أي تغيير في البنية التحتية بين المقسم الضوئي و المشترك. يبرهن البحث أولا صحة فكرة استخدام التجميع الهجين WDM-PDMُ باستخدام برنامج معروف في مجال الشبكات الضوئية OptiSystem7.0 ثم يدرس البحث فعالية استخدام المرشح الضوئي المقترح إدخاله في بنية ال ONU من أجل ثلاث حالات للشبكات الضوئية : WDM-PDM للوصلة الهابطة، WDM(Downstream)/( TDM(Upstream )، WDM(Upstream)/WDM(Downstream) بحسب توصيات اتحاد الاتصالات الدولي.

تأثير زاوية انحراف الموجة فوق الصّوتيّة على نمط التّداخل و عامل الجودة للمرشّحات فوق الصّوتيّة - الضّوئيّة المولّفة

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.