"پایان نامه" برق: مدلسازی مداری لیزر با ساختار چاه کوانتمی

متن کامل پایان نامه مقطع ارشد مهندسی برق

با عنوان : مدلسازی مداری لیزر با ساختار چاه کوانتمی

در ادامه مطلب می توانید صفحات ابتدایی این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

 دانشگاه آزاد اسلامي
واحد تهران جنوب
دانشكده تحصيلات تكميلي
“M.SC” پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد
مهندسي برق-الكترونيك
عنوان:
مدلسازي مداري ليزر با ساختار چاه كوانتمي

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

 

فصل اول: مقدمه
امروزه با مطرح شدن نور بعنوان يك حامل مناسب براي انتقال اطلاعات از طريق فيبر نوري، در
سيستمهاي مخابرات نوري جايگاه خاصي پيدا كرده اند و قطعات الكترونيك نوري همچون منابع نوري
(ليزرها)، آشكار سازها (فوتو ديودها)، تقويت كننده هاي نوري نيمه رسانا و… بعنوان عناصر اصلي اين
سيستمها نقش مهمي را ايفا مي كنند.
در سالهاي اخير ليزرهاي نيمه رسانا، بويژه ليزرهاي چاه كوانتمي بطور وسيعي در سيستمهاي ارتباط
نوري، مدارات مجتمع نوري، پرينترهاي ليزري، ديسكهاي فشرده، پوينترهاي ليزري و نمايشگرهاي
ليزري استفاده مي شوند.
براي توصيف رفتار اينگونه ليزرها روشهاي مختلفي وجود دارد كه يكي از آنها مدلسازي مداري و
تحليل با بهره گيري از شبيه سازهاي مداري است. شبيه سازهاي مداري ابزارهايي قدرتمند براي طراحي
و تحليل افزاره هاي نوري و درايورهاي آنها هستند. در شبيه سازي هاي مداري، تئوريها و مسائل اساسي
فيزيك افزاره ها به صورتي تبديل مي گردند كه با استفاده از مدارهاي الكتريكي قابل بيان باشند.
طراحي و شبي هسازي قطعات و سيستمهاي الكترونيكي نوري در ابزارهاي كامپيوتري قبل از ساخت،
آنها مي تواند در بهينه سازي و تعيين پارامترهاي قطعه بسيار مفيد باشد. امروزه تكنولوژي لازم براي
شبيه سازي سيستمهاي الكترونيكي كاملاً توسعه پيدا كرده است. اين تكنولوژي در زمينه الكترونيك
و مشابه آن رفتار و SPICE نوري در حال توسعه و تكامل مي باشد. لذا مي توان با كمك ابزارهايي مانند
عملكرد قطعات الكترونيكي نوري را از لحاظ الكترونيكي و نوري بطور همزمان بررسي و مدلسازي
نمود.
در شبيه سازي ليزر نيمه رسانا، مدلسازي بايد در سطحي باشد كه بتوان مكانيزمهاي فيزيكي داخل
قطعه را با جزئيات كامل مدل نمود. بسياري از مدلها مشتمل بر آناليزهاي چندبعدي، نظير بررسي
رفتار الكتريكي در كنار بررسي مشخصات نوري قطعه مي باشد. حجم بالاي محاسبات كه در ذات
برنامه هاي شبيه سازي عددي مي باشد، استفاده از شبيه سازهاي مداري را در مقايسه با ديگر ابزارهاي
طراحي سيستمهاي الكترونيكي نوري تقويت مي كند.
همانطور كه گفته شد مدلسازي قطعات نوري مشتمل بر بررسي رفتار الكترونيكي و نوري آنهاست، لذا
شبيه سازي بايد به دفعات تكرار شود تا بتوان با توجه به مشخصات تعيين شده به مقدار بهينه براي
برخي پارامترهاي مهم دست يافت. بنابراين نياز به مدلهايي با حجم محاسباتي كمتر بسيار مورد توجه
است اگرچه لازم به يادآوري است كه نبايد دقت اين ابزارها و مدلها از مقدار مشخصي كمتر باشند.
در طي بيست و پنج سال اخير مدلسازي ليزر با كمك المانهاي مداري مثل ترانزيستورها، مقاومتها و
خازنها رشد چشم گيري داشته است. مدلهاي ليزر در سطح المانهاي مداري، طراحي مدارات مجتمع
الكترونيكي نوري يا مدارات تركيبي نوري- الكترونيكي را امكا نپذير مي سازند. در اين شبيه سازيها
تعيين م يشود. SPICE مشخصات دقيق ترمينالهاي ليزر در محيط استاندارد شبيه سازي مانند
در تعدادي از موارد مهم و قابل توجه كه در اينجا به طور خلاصه عنوان مي شود، از معادلات نرخ به
منظور توصيف رفتار ليزر استفاده شده است و با استفاده از شبي هسازهاي مداري عملكرد آنها مورد
به منظور پياد هسازي RLC يكي از افرادي است كه از يك مدار ] بررسي قرار گرفته است. كاتز
سيگنال كوچك معادلات نرخ براي حاملها و چگالي فوتونها بهر هگرفته است. مدل سيگنال بزرگ
ارائه شده كه در آن از معادلات نرخ تك مدي استفاده شده است. مقالات اخير توسط تاكر
QW مشتمل بر پيشرفتهاي قابل توجهي در بيان رفتار ليزر با جزئيات بسيار، نظير مدلسازي ليزرهاي
برپاية معادلات نرخ را ارائه دادند و در QW  مدل مداري سيگنال كوچك ليزرهاي ] هستند. كان
آن حمل و نقل حاملها بين چاه كوانتومي و لايه هاي تحديد نوري بررسي شده است. اين در حاليست
نيز مدار آثار سيگنال بزرگ ليزر چاه كوانتومي را مدل كرد هاند. بيوترا  و تسو  كه ليو
معادل ليزر را با لحاظ كردن اثر حرارتي ارائه نموده است. صالحي اثر چگالي نقصها در ناحيه فعال
را با اضافه كردن معادله تغييرات اين حاملها به معادلات نرخ مدل نموده است.
نيز اثر ترازهاي بالاي چاه 5 را در نظر گرفته است و فرمول تجربي بهره برحسب جيان جون
 تغييرات فركانس چگالي حاملها كه در معادلات كاربرد دارد را بيان نموده است. زوتسچر
ساخته شده را اندازه گيري نموده و با نتايج InGaAS −GaAS (چيرپ ) يك ليزر چاه كوانتمي
شبيه سازي عددي آن مقايسه نموده است.
با توجه به اهميت فوق العادة ليزرهاي چاه كوانتومي با ساختار غير همجنس تحديد جداگانه 8 و كاربرد
وسيع آنها، اين نو ع ليزر در اين پايا ننامه بررسي و مدلسازي مداري اين نوع ساختار انجام شده است .
با استفاده از مدل مداري مي توان به پاسخهاي سيگنال كوچك و سيگنال بزرگ ليزر چاه كوانتمي
، دست يافت . همچنين پارامترهاي مهمي از قبيل تاخير زماني روشن شدن ليزر، فركانس واهلش
عرض باند مدولاسيون و ميزان حساسيت پارامترهاي فوق به تغيير جريان باياس را مشاهده نمود.
مي باشد، مواردي از قبيل تاثير تغيير طول SCH بكار رفته در اين تحقيق QW از آنجا كه ساختار ليزر
است، بر تاخير زماني روشن شدن SCH-QW را كه از جمله پارامترهاي مهم در طراحي ليزر SCH
ليزر، فركانس واهلش و عرض باند مدولاسيون بررسي مي شود.
در اين تحقيق سعي بر آن شد كه مشخصه چيرپ نيز بررسي و توسط مدلسازي مداري شبيه سازي
شود. پديده چيرپ ليزر در مشخصه سيستم هاي انتقال اهميت مي يابد، چيرپ فركانس براي ارتباطات
مخابراتي بسيار مضر مي باشد زيرا منجر به تعريض قابل ملاحظه پالسهاي نوري در هنگام انتشار و
تفرق غير همسان در فيبرهاي نوري مي گردد.

تعداد صفحات: 87

قیمت : یازده هزار تومان

 

***

—-

 

:       

****         info@elmyar.net

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید

1 پاسخ

ارسال یک پاسخ

می خواهید در گفتگو ها شرکت کنید؟
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *