مقالات اپتيك و فوتونيك ايران

در اين مقاله طراحي يک سيستم فاصله ياب ليزري فازي که از تکنيکي نوين به منظور بهبود عملکرد سنجش مقدار جابجايي فاز بهره مي جويد، ارايه شده است. تکنيک فوق شيوه اي است جديد براي استخراج و اندازه گيري اطلاعات مربوط به جابجايي فاز که در بر دارنده مزاياي قابل توجهي در مقايسه با سيستمهاي معمول است. بهبود عملکرد ايزولاسيون و کاهش اثر همشنوايي، افزايش ميزان دقت در سنجش جابجايي فاز بدون استفاده از شمارنده هاي سريع و حذف خطاي حاصل از رانش حرارتي منابع فرکانسي از جمله اين مزاياست. اين تکنيک مبتني است بر اندازه گيري مقدار جابجايي فاز از روي دامنه هاي سيگنالهاي فرکانس مياني مرجع و نيز بازتابيده شده از هدف و در نهايت استفاده از مدولاسيون به منظور کاهش اثرات نويز سيستم در دقت اندازه گيري مقادير ولتاژ، که در اين سيستم در بردارنده اطلاعات جابجايي فاز هستند. نتايج تجربي حاصل از پياده سازي تکنيک فوق، نشان دهنده درجه تفکيک ميلي متري به ازاي گستره اندازه گيري163.04  متري، در يک سيستم فاصله ياب ليزري فازي است.

در اين مقاله، روش -T ماتريس براي محاسبه پذيرفتاري غير خطي محيط هاي مركب شامل ميزبان با خواص اپتيکي خطي و ميهمان با خواص غير خطي و به شکل استوانه اي ارايه شده است و سپس مدل براي محيط مرکب شامل ميزبان و ميهمان هر دو با خواص اپتيکي غير خطي توسعه داده شده است.

وقتي نانوبيضيگونهاي فلزي و غير فلزي با موج اپتيکي در يک فرکانس خاص برهمکنش مي نمايند، خصوصيات خازني و القاگري جالبي از خود نشان مي دهند و در نتيجه سيستم شبيه به يک نانومدار کوچک عمل مي کند. در اين مقاله ابتدا امپدانس موثر محاسبه مي گردد و سپس از روي امپدانس، پارامترهاي خازن و القاگر بدست مي آيند سپس به بررسي وابستگي پارامترهاي خازن و القاگر به جهت تابش موج اپتيکي و ابعاد نانوبيضيگون مي پردازيم

در اين تحقيق با استفاده از سيستمهاي تداخل سنج و پلاريمتر به بررسي اثر تابش هاي يونيزان بر تغيير خواص اپتيکي پليمرها، از قبيل تغيير ضريب شکست که منجر به تغيير قطبش نور مي شود، پرداخته مي شود. از آنجايي که پليمرها جايگاه ويژه اي درسيستم هاي نوري دارند، بررسي اثرات تابش هاي يونيزان محيط، بر خواص اپتيکي اين گونه مواد، بسيار ضروري است. آزمايشات براي سه مقدار متفاوت گاما، 5KGy، 25KGy، 61.2KGy، با آهنگ دز ثابت 1.44KGy/h انجام شد. نتيجه آزمايشات بيانگر افزايش قطبش نور عبوري از پليمر با افزايش دز گاما و متعاقبا افزايش ضريب شکست آن مي باشد.

در اين مقاله طراحي و ساخت سيستم نوسانگر پارامتريك نوري نانوثانيه اي بر پايه دو كريستال BBO با تطبيق فازي نوع دو ارايه شده است. اين سيستم با هارمونيک سوم ليزر نئوديميم ياگ پمپ شده و در گستره طول موجي مريي كوك پذير مي باشد. در اين کار نتايج حاصله از مدل عددي پيشنهادي براي زاويه تطبيق فازي و انرژي آستانه نوسان سيستم با نتايج تجربي مقايسه و توافق خوبي بين آنها مشاهده شده است.

از آنجا که با استفاده از کريستال هاي فوتوني مي توان اجزا مختلف مدارهاي مجتمع نوري را ساخت، اطمينان از بهينه بودن شکل هندسي آنها اهميت زيادي دارد. در اين مقاله به طراحي و بهينه سازي کريستال هاي فوتوني دو بعدي، با استفاده ازترکيب شبکه هاي فازي-عصبي و الگوريتم تبريد تدريجي پرداخته ايم. اين بهينه سازي به منظور افزايش گاف فرکانسي اين ساختار ها انجام شده است. فضاي پيوسته جستجوي متغيرهاي بهينه سازي به نحوي انتخاب شده است که با تغيير پارامترها بتواند در حالت خاص به شبکه هاي متداول مربعي، مثلثي (سوراخدار يا ميله اي) تبديل شود.

امروزه ليزرهاي كوك پذير در ناحيه فروسرخ ميانه و دور مورد توجه مي باشند. بلورهاي غيرخطي كاربردهاي وسيعي در توليد اينگونه ليزرها دارند. با توجه به اهميت بلورهاي ياد شده، بويژه(KTiOAsO₄) KTA  به بررسي اثر walk-off در جورشدگي فاز در اين بلور پرداخته ايم و اين اثر را به طور نسبتا دقيقي در بلور KTA بررسي و محاسبه و با بلور(KTiOPO₄) KTP  مقايسه كرده ايم.

 طيف رامان لوله هاي نانويي كربني توليد شده توسط تبخير قوسي الكترودهاي گرافيتي شامل سه تركيب كاتاليستي Ni/Co، Ni/Mo، و Co/Mo در دو محيط هليوم و آرگون، نسبت به يكديگر تفاوت جالب توجهي را نشان مي دهند. در پلاسماي آرگون، تركيب كاتاليستي Ni/Co بالاترين نسبت IG/ID را در طيف رامان برابر9.66 ، ولي در پلاسماي هليوم، بالاترين نسبت IG/ID را تركيب كاتاليستي Ni/Mo برابر 18.46 به دست داده است. بالاترين عدد موج پيك RBM مربوط به قطر لوله هاي نانويي كربني، در هر دو پلاسماي هليوم و آرگون، مربوط به تركيب كاتاليستي Ni/Mo مي باشد كه در پلاسماي آرگون برابر 196.50cm^-1 و در پلاسماي هليوم برابر199.14cm^-1  است. بنابر اطلاعات تجربي و پارامترهاي بكارگرفته شده دراين مقاله؛ قطر لوله هاي نانويي توليد شده در پلاسماي هليوم كوچك تر است.

لوله هاي نانويي کربن برروي زيرلايه هاي سيليکوني (100) به کمک منبع کربني اسيتيلن با روش رسوب گذاري شيميايي رشد داده شدند. شرايط توليد رشد عمودي لوله هاي نانويي کربن با اندازه دانه هاي کاتاليزور کنترل شد. در اين تحقيق از کاتاليزور اكسيد ايتريم در سه اندازه متفاوت و همچنين از اسيتيلن در فشار و دماي بهينه به عنوان منبع كربني براي رشد لوله هاي نانويي کربن استفاده شد. پودرهاي اكسيد ايتريم با اندازه هاي دانه بندي مختلف در محدوده نانومتري بوسيله روش هم رسوبي تهيه شد. اندازه گيري طيف سنجي پراکندگي رامان رشد يکنواخت لوله هاي نانويي کربن با اندازه هاي مختلف را بر روي سطح سيليکون نشان مي دهند. شدت نسبي و موقعيت بعضي قله هاي رامان را مي توان با تغيير اندازه ذرات کاتاليزوري در رسوب گذاري شيميايي گرمايي کنترل کرد. اثر ترکيبات کاتاليزور بر ريخت شناسي لوله هاي نانويي کربن با طيف سنجي رامان بررسي شد. بررسي هاي انجام گرفته نشان دادند که کيفيت بهتر لوله هاي نانويي کربن را مي توان با کوچکتر کردن اندازه ذرات کاتاليزور بدست آورد. ساز و کار رشد لوله هاي نانويي کربن در روند کار به طور کامل روشن نشده است اما نکته اي که قابل بررسي است اثرات حياتي کاتاليزور بر اتم هاي کربن رسوب کرده در همان قدم هاي ابتدايي است. کنترل قطر لوله هاي نانويي کربن هنوز هم از موارد بسيار مشکل رشد است که يکي از موضوعات بسيار بحث برانگيز براي رشد بهينه تک بعدي لوله هاي نانويي کربن است. مقاله حاضر اطلاعات مفيدي از تلاشي تجربي براي بدست آوردن لوله هاي نانويي کربن با قطر مورد دلخواه را ارايه مي دهد.

پراکندگي بريلويين از نوع القايي يکي از پديده هاي جالب در اپتيک غير خطي است. در اين مقاله پراکندگي القايي بريلويين يک پالس سوپرگوسي توسط محيط هاي مايعي که نسبت به طول موج مرکزي پالس شفافند شبيه سازي و مورد تحليل قرار گرفته است. تاثير پارامترهاي مختلف از جمله انرژي پالس ورودي، طول محيط، بهره محيط، و طول عمر فونون هاي ايجاد شده در محيط در ميزان و شکل پالس استوکس برگشتي (حاصل از پراکندگي القايي بريلويين) بررسي شده است. همچنين نتايج عددي با شبيه سازي پراکندگي القايي بريلويين حاصل از يک پالس گوسي (که توسط ديگران انجام شده) مقايسه و چک شده و نتايج شبيه سازي براي اين دو نوع پالس نيز مقايسه مي شوند.

در اين مقاله ميزان تاخير بر حسب شدت پمپ محاسبه و نشان داده شده است که با توجه به بزرگي ضرايب رامان در سيليکون، ميکرو حلقه هاي سيليکوني عناصر مناسبي براي ايجاد تاخير در مدارهاي انتگره نوري مي باشند. اگر سيگنالي که مي خواهيم مدوله کنيم را به عنوان پمپ و يک قطار پالس به عنوان سيگنال به يک موجبر که به حلقه سيليکوني کوپله شده است وارد شوند، پالس هاي خروجي متناسب با دامنه پمپ تاخير مي يابند. پس پيکربندي مذکور (يک موجبر و يک ميکرو حلقه سيليکوني) مي تواند به عنوان يک مدولاتور موقعيت پالس عمل کند.

در اين مقاله به بررسي اثر فرکانس عملکرد بر روي توان خروجي ليزر بخار مس پرداخته شده است و در بازه فرکانسيkHz  33-14 توان خروجي سبز و زرد بطور جداگانه در شارشهاي مختلف گاز کمکي نئون اندازه گيري شده و بيشينه و کمينه هايي در فرکانسهاي خاصي مشاهده گرديده است.

در اين مقاله با استفاده از تكنيك ماره ميانگين گيري زماني، ارتعاشات واداشته يك تيرآهن بلند كه بين دو تكيه گاه صلب و سنگين ثابت شده است مطالعه مي شود. مدهاي ارتعاشي، دامنه ارتعاشات و ضريب ميرايي ارتعاش ها تعيين مي شوند. تير آهن به شكلي كه در سازه هاي ساختماني مورد استفاده قرار مي گيرد بين دو تكيه گاه قرار مي گيرد. روي سطح جانبي تير آهن نقش يك توري سينوسي چسبانده مي شود، خطوط توري موازي طول تيرآهن است. بعد از تحريك تيرآهن، توسط يك دوربين ديجيتال با تفكيك فضايي بالا تصاوير پي در پي با زمان هاي نوردهي نيم ثانيه از نقش توري ثبت و به طورخودكار به حافظه رايانه منتقل مي شوند. نماياني توري تصوير در هر مختصه طولي از تيرآهن در همه فريم ها محاسبه مي شود. با استفاده از نمودار نماياني نسبت به فاصله از تكيه گاه ها، مد ارتعاشي و دامنه موج تعيين مي شود. اطلاعات ثبت شده در فريم هاي متوالي، دامنه موج ارتعاشي در زمان هاي متناظر با آنها را بدست مي دهد. با رسم نمودار دامنه موج نسبت به زمان، ضريب ميرايي تعيين مي گردد. اين روش براي مطالعه ارتعاشات سازه هاي بزرگ مثل پل ها و ساختمان ها قابل استفاده است.

احساسگر فابري-پرو فيبرنوري براي اندازه گيري دما و فشار با حساسيت و دقت بالا بسيار مناسب هستند. با استفاده از اين نوع حسگرها طراحي يک شارسنج جديد نوع هدف براي اندازه گيري شار در داخل لوله ها بر اساس ترکيبي از فن آوري احساسگرهاي فابري-پرو با ساختارهاي متنوعي از قبيل لوله پيتو، صفحه روزنه دار، انتشار حرارتي، انتشار فراصوتي، توان ايجاد شده توسط حرکت گردابي امکان پذير است. در اين مقاله يک شارسنج فابري پروفيبر نوري طراحي و ساخته شده است. با اين سيستم نرخ شارش در رنج 1.3-0.2 اندازه گيري شده است. اختلاف بين نتايج تجربي و تئوري %20 است و اين بخاطر در نظر نگرفتن ورقه نگهدارنده که در مسير شارش قرار دارد.

پراکندگي بريلويين از نوع القايي يکي از پديده هاي جالب در اپتيک غير خطي است. در اين مقاله پراکندگي القايي بريلويين يک پالس سوپرگوسي توسط محيط هاي مايعي که نسبت به طول موج مرکزي پالس شفافند شبيه سازي و مورد تحليل قرار گرفته است. تاثير پارامترهاي مختلف از جمله انرژي پالس ورودي، طول محيط، بهره محيط، و طول عمر فونون هاي ايجاد شده در محيط در ميزان و شکل پالس استوکس برگشتي (حاصل از پراکندگي القايي بريلويين) بررسي شده است. همچنين نتايج عددي با شبيه سازي پراکندگي القايي بريلويين حاصل از يک پالس گوسي (که توسط ديگران انجام شده) مقايسه و چک شده و نتايج شبيه سازي براي اين دو نوع پالس نيز مقايسه مي شوند.