مرجع
آخر الزيارات

مضمن بصري

791 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 17 ساعة
باختصار: المضمنات البصرية هي أجهزة بصرية تستعمل لتعديل سعة الموجات للشعاع الضوئي. تجد هنا «المضمن الضوئي - المغناطيسي النانوي»، «مضمن الطور 40 جيجا بايت/ثانية» و«التطبيقات» ضمن 8 أقسام.
المحتويات
  1. المضمن الضوئي - المغناطيسي النانوي
  2. مضمن الطور 40 جيجا بايت/ثانية
  3. التطبيقات
  4. المضمن الكهربي -الضوئي النانوي
  5. التضمين البصري باستخدام أشباه الموصلات أخرى نانوية
  6. المضمن الضوئي - الصوتي النانوي
  7. التضمين الضوئي
  8. - من Mach-40

على سبيل التعريف، المضمنات البصرية هي أجهزة بصرية تستعمل لتعديل سعة الموجات للشعاع الضوئي. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.

وفي السياق ذاته، فيمكن تغيير معامل الامتصاص من خلال تأثير فرانز ,والتكميم (أثر شتارك) أو امتصاص الإكسيتون في العازل أو شبه الموصل

التضمين الاستيعابي (معامل الامتصاص)

التضمين الانكساري (معامل الانكسار للمادة).

كذلك، ومن أسهل الطرق للحصول على التضمين هي تضمين شدة الضوء باستخدام دائرة ضوئية (ثنائي الليزر)ويسمى هذا النوع بالتضمين المباشر، خلافا للتضمين الضوئي الخارجي وينقسم إلى قسمين :

من جانب آخر، وينتج نواع أخرى للتضمين اعتمادا على الأثر الضوئي - الصوتي، الأثر الضوئي - المغناطيسي مثل أثر فاراداي وأثر كوتون

علاوةً على ذلك، وكذلك بتغيير تركيز النواقل الحرة ,وعادة عند ظهور الكثير من هذه الآثار يسمى التضمين بالتضمين الكهربائي - الامتصاصي.

وفي السياق ذاته، فيتم تحويل المعلومات إلى إشارة ضوئية ثنائية عبر الألياف البصرية أونقل الترددات المتوسطة خلال (الألياف البصرية) الموصلة ,فيتم تضمين الموجة بعدة طرق منها :تغيير السعة ويسمى تضمين الإتساع (تضمين المطال), تضمين الطور، تضمين الاستقطاب..الخ

من جهة ثانية، وهناك تضمين آخر يعرف بالتضمين الضومكاني (SLM) حيث يتم تعديل توزيع البعدين (الطور والسعة) للموجة الضوئية.

علاوةً على ذلك، ويمكن الاستفادة من التضمين الانكساري في الأثر الكهروضوئي (تضمين السعة والطور).

المضمن الضوئي - المغناطيسي النانوي

إضافةً إلى ذلك، باتجاه مستعرض 4πMs ,rf تضمين المجال المغناطيسي وبتطبيق المجال على طول انتشار الموجة خلال ملف طويل ينتج مناطق ممغنطة موازية للمجال بتغير الزمن تذبذبها 4πMs

ومن ناحية أخرى، عندمرور تيار متغير مع الزمن ينشأ مجال مغناطيسي ويكون منتشرا على طول اتجاه الموجة الضوئية (في نطاق اقل من مايكرو)

كذلك، خلا ل زاوية θ,وباستخدام مجال متردد تختلف محاور الاستقطاب ويتم تعديل السعة باستخدام المحلل وينتج أثر فاراداي.

من جانب آخر، يطبق مجال مغناطيسي Hdcمستمر عاموديا على اتجاه انتشار الضوء لإنتاج مجال موحد ,

مضمن الطور 40 جيجا بايت/ثانية

وعلى صعيد آخر، عالي الأداء ,انخفاض الجهد الخارجي للمضمن البصري (صمم لعملاء تطوير نظم نقل الجيل 4 القادم)يسمح بزيادة عرض النطاق الترددي من أجل نقل البيانات بسرعة عالية.

التطبيقات

تطبيقات المضمن الضوئي –الصوتي النانوي

إضافةً إلى ذلك، التحكم في الاتصالات عالية السرعة ,ربط التصالات ,تشغيل الترددات C-Band,L-Band ,الحساسات البصرية ,تحويل جميع الترددات البصرية

المضمن الكهربي -الضوئي النانوي

وفي السياق ذاته، مبدأ العمل الأساسي له يعتمد على الأثر الكهروضوئي الخطي (أثر بوكلز، تضمين معاكل الانكسارلبلورة خطية باستخدام المجال الكهربي ,فالبلورة المغطاة بمجال كهربي تعتبر مصدر جهد متغير وحيد الموجة.

علاوةً على ذلك، وعادة مايحتوي على خلية أو خليتان من خلايا بوكلز وعناصر بصرية أخرى مثل مواد استقطاب

علاوةً على ذلك، هو جهاز يستعمل للتحكم في الطاقة والاستقطاب والطور لشعاع الليزر وذلك من خلال التحكم في الإشارة الكهربائية

من جانب آخر، وارتفاعها 250 نانو متر، وقطرها 12ملم والبعد بين الحلقة وامتداد الطول الموجي هو 200 نانو متر

إضافةً إلى ذلك، جهاز التضمين الكهروضوئي :عبارة عن مرنان حلقي مثبت على سميكة من أكسيدالسيليكون سمكها 3ملم ,عرض الحلقة 450 نانومتر

وفي السياق ذاته، فعندما يمر الضوء خلال هذه البلورة يحدث له استقطاب وتتغير سعته

ونجد أن التضمين الكهروضوئي للسيليكون يقع في نطاق مايكرو متر

التضمين البصري باستخدام أشباه الموصلات أخرى نانوية

كذلك، يمكن التحكم في فروق قيم كثافة الألكترونات بتطبيق فرق جهد على البوابة الخارجية ,هذا الأمر يساهم في تغيير خصائص الانتقال

GaAs/AlxGa1 xAsفي المقدمة.

وفي السياق ذاته، يضمن الشعاع في نطاق التيرا هيرتز باستخدام أشباه الموصلات النانوية

  • والانعكاس للجهاز إلى حزمة واردة بالتيرا هيتز.
  • التطبيقات والمنتجات التجارية
  • التضمين الكهروضوئي وتطبيقاته
  • - من thorlabs

من جانب آخر، نتيجة للطلب المتزايد لزيادة النطاق العرضي للتردد، فمن المتوقع من أنظمة الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى توسع تردداتها في نطاق التيراهيرتز

وفي هذا الصدد، لذلك يحظى التفاعل بين الإشعاع وأشباه الموصلات باهتمام متزايد وتستند هذه التكنولوجيا على التنظيم الكمي لإنتاج ترانزستورات ذات الكترونات تحركيتها عالية وتقتصر على الكترونات الغازات

المضمن الضوئي - الصوتي النانوي

وفي السياق ذاته، هذا النظام يتحكم بسرعة عالية في مستويات الإلكترونية لا شباه الموصلات(شبه موصل) النانوية.

علاوةً على ذلك، وكذلك تستغرق الموجة المنعزلة فترة في حدود البيكو ثانية للانتقال وهو اقل من زمن الانتقال البصري بين مستويات الإلكترونية ويتغير كذلك تردد الضوء المضمن المنبعث (أثر شيربينق)

وفي هذا الصدد، يستعمل للتحكم في كثافة شعاع الليزر.فيكون الخرج للشعاع من الرتبة الأولى (تكوين براغ) وترتبط كثافة الشعاع بقوة إشارة التحكم للشعاع الراديو ,ويمكن معرفة زمن التضمين بمعرفة زمن انتقال الموجات الصوتية خلال شعاع الليزر حيث ترتكز السرعات العالية لشعاع الليزرفي الأسفل وعند مرورها خلال المضمن تتكون منطقة متوسطة للسرعات

وفي هذا السياق، في المضمن البصري –الصوتي يعمل شعاع الليزر على (تفاعل متوسط) بين الموجات الصوتية والتردد المرتفع داخل الكريستال أو الزجاج المتماثل بصريا بالتالي يعمل شعاع الليزر على عكس جبهة الموجة (انعكاس براج) وعند تطبيق مجال صوتي يحيد الشعاع عن مساره بغياب المجال يمر دون حيود وبتكرار فتح وغلق مصدر المجال الصوتي فإن الشعاع يستجيب لذلك بسرعة شديدة ويحدث التضمين الرقمي, وبتغير سعة الموجات الصوتية تختلف كثافة الشعاع الحائد (تضمين تماثلي).

من جانب آخر، سعة الموجة المنعزلة لاشباه الموصلات النانوية كبيرة جدا ومستويات الطاقة المكممة كذلك ذات طاقة أكبر من 10 ميغا الكترون فولت

من جانب آخر، تؤثر الموجات المنعزلة بشدة على المستويات الإلكترونية لأشباه الموصلات النانوية.

التضمين الضوئي

من جانب آخر، ويظهر الأثر الكهرو ضوئي في الهياكل الكبيرة ولايمكن ظهوره على الرقاقات.كما أظهر أول جهاز تضمين الكتروضوئي معتمدا على السيليكون سرعات عالية.

وعلى صعيد آخر، تستعمل قطع السيليكون باعتبارها مادة فوتونية وكذلك أكاسيد المعادن لأشباه الموصلات في المضمن الكهروضوئي

ومن جهة أخرى، في المضمن الضوئي يمكن استخدام أشباه الموصلات ذات بناء نانوي وذلك لزيادة آداء المضمن ورفع الاستقرار والحصول على استجابة عالية وسريعة ويظهر ترابط قوي للموجات المضمنة في المجمع.

- من Mach-40

إضافةً إلى ذلك، تضمين ضوئي – صوتي يشمل طابعة الليزر، تسجيل الفيديو على القرص ,أنظمة البروجكتر الليزرية

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.