اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة نظرية لتحديد الطول المثالي لمضخم ليفي مُطَعَّم بالإيربيوم وفق نظام المرحلة الواحدة و المرور الواحد
Theoretical study of erbium doped fiber amplifierone-stagesingle-pass configuration
773
0 34
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يعنى هذا البحث بعرض منهجية لتحدد الطول المثالي لليف المشوب المستخدم في بناء مضخم ليفي نظرياً باستخدام برنامج الماتلاب. حيث تبين أن الطول المثالي لليف يتعلق بكل من كثافة الإشابة و نصف قطر لب الليف و استطاعة الضخ و شدة إشارتي الدخل و الخرج .
We determined the optimal length of the fiber amplifier theoretically by solving numerically set of differential equations of a single stage and one pass amplifier, using MATLAB. Input values, as doped density, core radius, pumping power and input signal were changed, and the optimal fiber length was calculated.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يتناول هذا البحث دراسة نظرية لتحديد الطول المثالي لمضخم ليفي مطعم بالإيربيوم باستخدام برنامج الماتلاب. يهدف البحث إلى تحسين كفاءة المضخم الليفي من خلال التحكم في طول الليف، قطره، نسبة الإشابة، استطاعة الضخ، وشدة إشارة الدخل. تم استخدام مجموعة من المعادلات التفاضلية لحساب الطول المثالي للمضخم بناءً على هذه المتغيرات. أظهرت النتائج أن الطول المثالي للليف يتناسب عكسياً مع نسبة الإشابة ويزداد بزيادة استطاعة الضخ في البداية ثم يصبح أقل تابعية عند استطاعات ضخ مرتفعة. كما تبين أن الطول المثالي يقل بزيادة شدة إشارة الدخل ونصف قطر اللب. يمكن الاستفادة من هذه النتائج في تحسين تصميم وصناعة الألياف البصرية المستخدمة في الاتصالات.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر هذا البحث ذو أهمية كبيرة في مجال تحسين كفاءة المضخمات الليفية المطعمة بالإيربيوم، خاصة في التطبيقات الصناعية والعلمية. ومع ذلك، يفتقر البحث إلى التحقق التجريبي من النتائج النظرية التي تم التوصل إليها. الاعتماد الكلي على المحاكاة الحاسوبية قد لا يعكس بدقة الظروف العملية والتحديات التي قد تواجهها في الواقع. كما أن الدراسة لم تتناول تأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة على أداء المضخم الليفي. من المستحسن إجراء تجارب عملية للتأكد من صحة النتائج النظرية وتوسيع الدراسة لتشمل تأثير العوامل البيئية.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟
الهدف الرئيسي هو تحديد الطول المثالي لمضخم ليفي مطعم بالإيربيوم باستخدام برنامج الماتلاب لتحسين كفاءة المضخم.
-
ما هي العوامل التي تؤثر على الطول المثالي للمضخم الليفي؟
العوامل تشمل نسبة الإشابة، نصف قطر اللب، استطاعة الضخ، وشدة إشارة الدخل.
-
كيف يتناسب الطول المثالي للليف مع نسبة الإشابة؟
الطول المثالي يتناسب عكسياً مع نسبة الإشابة؛ أي أنه يقل بزيادة نسبة الإشابة.
-
ما هي التوصيات التي قدمها الباحثون في نهاية الدراسة؟
التوصيات تشمل التأكد تجريبياً من صحة النتائج النظرية، والاستفادة من النتائج في صناعة الألياف البصرية المستخدمة في الاتصالات، وأخذ هذه النتائج بعين الاعتبار من قبل الشركات المصنعة للمضخمات الليفية.
المراجع المستخدمة
BECKER P. C. ; OLSSON N. A. ; SIMPSON J. R. Erbium Doped Fiber Amplifier, Lucent Technologies ,1999
YAHYA M. ;Z.; Moustafa H.A. ; OSAMA M. ; AHMED E. Erbium Doped FiberAmplifier Performance Using Different Host Materials1450-1650 Nm:A Comparative Study,IIUM Engineering Journal, Vol. 5, No. 2, 2004
QIAN W. , Design and Experimental Characteristics of an Erbium Doped GaN Waveguide, Thesis for the degree of Master of Science,2012
قيم البحث
اقرأ أيضاً
إن قراءة تاريخية مختصرة تظهر أن كمية المعلومات المتبادلة في شبكات الاتصالات تواصل ازديادها بصورة مدهشة نتيجة تطوير خدمات اتصال جديدة، و لكن مع زيادة معدل نقل البيانات يعاني النظام الضوئي من تدهور الأداء بسبب التشتت، الذي تم أخذه بالحسبان في هذا البحث
. حيث إن تخفيض الضياعات الناتجة عن التشتت مسألة هامة في الشبكات الضوئية، و تعتبر شبكة براغ الليفية Fiber Bragg Grating(FBG) من أهم مكونات نظم الاتصالات الضوئية، و إحدى الطرق الفعالة المستخدمة لتحقيق هذه الغاية.
تمت في هذه المقالة دراسة تأثير استخدام FBG كمعوض للتشتت في نظم الاتصالات الضوئية، حيث قمنا بمحاكاة نظام اتصالات ضوئي يستخدم FBG، و درسنا تأثير بارامترات كل من مضخم الليف المشاب بالإيربيوم Erbium Doped Fiber Amplifier(EDFA) و شبكة براغ و الليف الضوئي المستخدم على أداء هذا النظام، و تم إيجاد أفضل القيم لبارامترات هذا النظام. اعتمد نموذج المحاكاة المدروس على برنامجي Optisystem7 و Matlab. و تم تقييم النتائج بالاعتماد على المخطط العيني الناتج عن المحاكاة و المعاملين Q و معدل خطأ البت (BER)Bit Error Rate.
درس الليزر الليفي المطعم بالإريبوم EDFL المغلق النمط بشكل منفعل باستعمال الدوران اللاخطي
للاستقطاب NPR لوحده وباستعمال الدوران اللاخطي للاستقطاب NPR مع مرآة نصف ناقلة من النوع
الماص القابل للإشباع SESAM .تم الحصول على قطار من نبضة مفردة ذاتية البدء
عرضها fs 114
و بمعدل تكرار (PRR) قدره MHz 80 عند استعمال طريقة غلق الأنماط المنفعلة بواسطة NPR مع
EDFL طوله 55cm فقط. و تبين أن إدخال الـ SESAM في مجاوبة الليزر يؤدي إلى تقصير عرض
النبضة الليزرية إلى fs 88 ، و زيادة استقرار السعة إلى 96 ،% و انخفاض الضجيج الطوري إلى نحو 26
fs .كما حصل على مدروج توافقي من الدرجة الثانية من EDFL مغلق النمط المنفعل و المستقر، ذاتي
البدء بنبضات عرضها fs 248 مع استخدام SESAM في التجويف (مجاوبة) فقط. لُوحظ نظام متعدد
النبضات مغلق النمط المنفعل بواسطة NPR عند زيادة طول EDFL إلى cm 80 .
أجرينا في هذا البحث دراسة نظرية للحلول التقريبية لمعادلة شرودنغر التابعة للزمن،
اعتماداً على نظرية الاضطراب الزمني، و قمنا بتطبيق هذه النظرية على حالة التفاعل
المتبادل بين النظام الكوانتي الذري و الاشعاع الكهرومغناطيسي.
تم استخدام نموذج لي لتوصيف البلازما المحرقية في جهازي البلازما المحرقية UNU/ICTP PFF و امير كبير
Amirkabir plasma focus device (APF و حساب مردود الأشعة السينية اللينة منها عند العمل مع غاز النتروجين، و ذلك بالاعتماد على وسطاء بنك المكثفات و وسطاء ال
أنبوبة و وسطاء التشغيل المعتمدة حالياً.
وجد أن مردود الأشعة السبينية اللينة يتغير بتغير الضغط و يزداد حتى يصل إلى قيمة مثلى من أجل كل جهاز بلازما محرقية، و ذلك مع الحفاظ على وسطاء بنك المكثفات و كمون التشغيل مع التغيير المنتظم للوسطاء الأخرى.
قمنا في هذا العمل بحساب الخواص الإلكترونية للتركيب الجزيئي لصباغ الكومارين فـي الـسويتين
الأرضية و المهيجة باستخدام نظرية التابعية للكثافة و التأثير المتبادل للتشكيلات في السويات الأحادية، كما
حسبنا الطيف الاهتزازي (IR) و طيف الامتصاص (Vis/UV) و ال
مدارات الجزيئية و فجوة الطاقـة. كمـا
استخدمنا في حساباتنا محلات مختلفة مثل الايتانول و الماء و الميثانول و الأسـتونترل (ACN) و أكـسيد
كبريت ثنائي ميثل (DMSO) و الأسيتون و ثنائي كلور الميثان، لمقارنة طيف الامتـصاص الالكترونـي.
قورنت نتائجنا الحسابية بالقيم التجريبية.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
