Gürültünün mod-kilitli karışık soliton darbe kaynağı üzerine etkisi

öz GÜRÜLTÜNÜN MOD-KİLİTLİ KARIŞIK SOLİTON DARBE KAYNAĞI ÜZERİNE ETKİSİ DOĞRU, Naran Doktora Tezi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. M. Sadettin ÖZYAZICI Mayıs 2003, 120 sayfa Düzgün, Gaussian, doğrusal azalan düzgün ve doğrusal azalan Gaussian pozlu gibi değişik fiber Bragg ızgara (FBG) kullanan karışık soliton darbe kaynağının (HSPS) mod-kilitli durumda gürültüsü elektrik alan yaklaşımı kullanılarak tanımlandı. HSPS bir çoklu kuantum kuyu (MQW) yan iletken laser, bir fiber dış kovuk ve bir FBG den meydana gelmektedir. HSPS spontane gürültüyü de içeren çiftli dalga denklemlerinin zaman domeninde çözümüyle modellendi. Bu denklemler parçalı doğrusal yaklaşımla aktarma matrisi şekline dönüştürüldü. Bağıl şiddet gürültüsü (KIN) bu denklemlerin sayısal çözümüyle hesaplandı. Doğrusal azalan adımlı düzgün ve doğrusal azalan adımlı Gaussian pozlu FBGs kullanan HSPS ile düşük gürültüde geniş bir frekans aralığında çevirili-sınırlı darbeler elde edilmesine rağmen, mod-kilitli düzgün ve Gaussian pozlu FBGs HSPS sadece sınırlı bir frekans aralığında çeviri-sınırlı darbeler üretebilir. Bununla birlikte, gürültü çizgigenişliği artma (linewidth enhancement) faktörü, kazanç doyma (gain saturation) faktörü ve spontane kavrama (spontaneous coupling) faktörünün artmasıyla artmıştır. RIN spektrumunda, yüksek gürültü seviyesi çeviri-sınırlı darbelerin elde edilemeyeceği mod-kilitleme frekansında bir gürültü tepesi üretir ve bundan dolayı uygun mod- kilitleme aralığı azalır. Gürültü bir de aşın derecede RF ve DC akımlarına duyarlıdır. Taşıyıcı gürültü spontane gürültü kadar önemlidir ve bu gürültünün oran denklemlerine dahil edilmesi gürültünün doğru analizi için gereklidir. Ayrıca,Gaussian ve doğrusal azalan oranı gibi uygun pozlandırma fonksiyonlarını seçerek mod-kilitli HSPS ile RIN azaltılmasının mümkün olduğu bulundu. Anahtar kelimeler: Karışık soliton darbe kaynağı, mod-kilitli laser, fiber Bragg ızgara, çoklu kuantum kuyu laseri, bağıl şiddet gürültüsü, spontane gürültü, taşıyıcı gürültü. vı