طراحی و شبیه سازی فيلتر نوري براساس کریستال های فوتونیک

چکیده

با افزايش روزافزون حجم اطلاعات ارسالي و افزايش كاربران شبكه مخابراتي، سيستم هاي الكتريكي كارايي خود را از دست داده اند و با سيستم هاي نوري كه سريعتر و ايمن تر هستند جايگزين مي‌شوند، براي افزايش كارايي سيستم هاي نوري بايد تمام ادوات آن را نوري طراحي كرد. يك گزينه عالي براي طراحي ادوات نوري، استفاده از بلورهاي نوري است.  بلورهاي نوري موادي با ضريب دي الكتريك متناوب مي‌باشند كه در ساختار خود محدوده ايي به نام شكاف باند بلور نوري دارند كه هيچ طول موجي از آن عبور نمي‌كند. با اين حال، با ايجاد نقص در شبكه اين بلورها مي‌توان اجازه عبور بعضي از طول موج ها را از شكاف باند آنها داد. و همين باعث شده تا بلورهاي نوري راه حل بسيار مناسبي براي ساخت ادوات نوري باشند. فيلترهاي نوري عضو كليدي سيستم هاي مخابرات نوري هستند كه به عنوان مالتي پلكسر و دي مالتي پلكسر در اين سيستم ها مورد استفاده قرار مي‌گيرند.  هدف ما در اين مقاله معرفي بلورهاي نوري و كاربرد آنها در طراحي فيلترهاي نوري مورد استفاده در سيستم هاي مخابراتي است. در اين مقاله، يك ساختار به هم پيوسته براي طراحي فيلتر نوري بر اساس كريستال فوتونيك پشنهاد داده شده است. فيلتر طراحي‌ شده در انتخاب سيگنال‌هايي با طول موج mn ١٥٥٠ توانايي دارد و فوت پرينت كلي كمتر از  ١١٨ است. ضريب انتقال و پهناي باند به دست آمده به ترتيب برابر با ٩٢٪ و mn ٩/۰ مي‌باشد. پس از طراحي فيلتر،  تاثير پارامترهاي مختلف بر روي رفتار فيلتر بررسي شده است.  طراحي ساده و ابعاد بسيار كوچك از مهمترين ويژگي‌هاي اين فيلتر است.