تحقیق در مورد تحلیل تقویت کننده های نوری رامن به روش عددی (با فرمت word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

تحلیل تقویت کننده های نوری رامن به روش عددی

علیرضا بیتازر

دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک

چکیده

استفاده از فیبرهای نوری تحول عظیمی در انتقال اطلاعات با ظرفیت زیاد ایجاد کرده است. تقویت کننده های نوری یکی از اساسی ترین قطعات در سیستمهای ارتباطی فیبر نوری اند. برای افزایش ظرفیت اطلاعاتی لینکهای WDM و تحقق سیستمهای بسیار دوربرد ، نویز تقویت کننده ها مسأله بسیار مهمی است و در سالهای اخیر تقویت کنندههای توزیع شده رامن به دلیل بهبود عملکرد نویز و پهنای باند بسیار زیاد مورد توجه قرار گرفته اند.

در این رساله ابتدا به بیان روند تکامل تقویت کننده های نوری و مقایسه آنها با یکدیگر می پردازیم و سپس روابط حاکم بر تقویت کننده نوری رامن، را به طور کامل مورد بررسی قرار می دهیم و در نهایت به حل معادلات حاکم بر آن با روش عددی آدامز با در نظر گرفتن آثارحرارتی مربوط به پراش رالی با بازتاب های چند گانه، ASE ،SRS ، استوکس های مرتبه بالا و بر همکنش خود به خودی بین پمپ و سیگنال می پردازیم .

واژههای کلیدی : تقویت کننده نوری رامن ، پراش خودبخودی رامن ، مالتی پلکس تقسیم طول موج

1-1 مقدمه :

در انتقال سیگنال نوری درون فیبرنوری افت توان سیگنال مساله بسیارمهمی است. رفتار اتلاف نور درون فیبر در شکل 1-1 مشاهده می شود. طول موج های1550 و1330 نانومتر هنگام عبور از فیبر کمترین اتلاف را دارند.

شکل )1- 1( منحنی تلفات نور درون فیبر نوری شیشه ای به ازای طول موج های مختلف

کاهش توان سیگنال نوری ازحدی که توانایی تحریک آشکارساز را نداشته باشد، به معنی از بین رفتن اطلاعات است. این عاملی مخرب در شبکه های فیبر نوری می باشد. در ابتدا این مشکل بوسیله سیستمهایی بنام تکرار کننده حل می شد. در این سیستمها مطابق شکل (1-2) سیگنال نوری ابتدا به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و پس از عملیات تجدید شکل، باز تولید و زمانبندی مجدد به سیگنال نوری تبدیل می شود.

در مرحله تجدید شکل، شکل پالس الکتریکی متناظر با سیگنال نوری تولید می شود. در مرحله باز تولید سیگنال الکتریکی تقویت شده و در زمان بندی مجدد که برای سیگنالهای دیجیتال انجام می شود، زمان سیگنال اصلاح می شود. هر تکرار کننده برای یک طول موج کاربرد دارد. با توجه به انتشار همزمان چندین طول موج در فیبر و ضرورت حفظ همه طول موجها ، تعداد تکرار کننده ها افزایش می یابد که این مسأله از لحاظ قیمت و پیاده سازی مشکل ساز است.

شکل(1-2) ساختار لینک نوری با تکرار کننده نوری

با اختراع تقویت کننده های نوری، استفاده از تکرار کننده ها به دلیل وجود مشکلات فراوان در طراحی، پیاده سازی و عملکرد منسوخ شد . امروزه انواع این تقویت کننده ها در لینک های نوری به کار می روند. انواع تقویت کننده های نوری عبارتند از : تقویت کننده های نوری نیمه هادی، فیبری آلاییده، رامن و بریلوین

1-2 اساس عملکرد تقویت کننده رامن

تقویت کننده رامن از خواص ذاتی فیبر سیلیکا برای تقویت استفاده مینماید. بنابراین میتوان از فیبر انتقال بعنوان محیط تقویت کننده استفاده کرد و طی انتقال ، ایجاد بهره نمود. اساس تقویت رامن مبتنی بر پدیده پراش رامن تحریک شده است و این هنگامی اتفاق میافتد که از یک پمپ قوی در فیبر استفاده شود .

پراش رامن برانگیخته فرآیند غیرخطی مهمی است که میتواند فیبرهای نوری را به لیزرهای رامن قابل تنظیم و تقویت کننده های رامن پهن باند تبدیل کند. همچنین می تواند قابلیت عملکرد سیستمهای مخابراتی نوری چند کاناله را با انتقال انرژی از یک کانال به کانالهای مجاور به شدت محدود نماید .

در بسیاری از محیطهای غیر خطی، پراش رامن بخش کوچکی از توان تابشی (حدود) یک پرتو نوری را به میزانی که مدهای ارتعاشی محیط تعیین می کند به پرتو نوری دیگر با فرکانس خاصی تبدیل می کند. این فرآیند اثر رامن نامیده میشود و در مکانیک کوانتومی به صورت پراش یک فوتون برخوردی با یک مولکول روی یک فوتون کم فرکانستر تعریف میشود که در عین حال به مولکول بین دو حالت ارتعاشی ، گذار دست می دهد.

اصولا" اثر رامن مربوط می شود به تغییر فرکانس نور پخش شده از مولکولها , هرگاه فرکانس نور تابشی برابر باشد و فرکانس نور پخش شده باشد , تغییر فرکانس خواهد شد که ممکن است مثبت و یا منفی باشد به تغییر فرکانس رامن مشهور است و نام این اثر را از دانشمند هندی بنام c.v.Raman که این اثر را در سال 1928 بطور تجربی پیدا نمود گرفته اند وی در همان سال مشغول مطالعه وسیعی راجع به نور پخش شده توسط مولکولهای مختلف بود در حین کار متوجه این اثر شد اگرچه در سال 1923 , A.Smekal متوجه این اثر شده بود و حتی همزمان با رامن , Mondelstam Landsberg این اثر را در بلور کوارتز مشاهده کرده بود ولی چون کارهای رامن جامع و کامل بود لذا این اثر را بنام وی کردند .

Raman متوجه شد هرگاه به جسم شفافی نور تک رنگی با فرکانس بتابانیم و این جسم در این ناحیه هیچگونه جذبی نداشته باشد درصد متنابهی از نور بدون تغییر فرکانس از نمونه عبور می کند و مقدار بسیار اندکی از آن به اطراف پخش می شود . وقتی نور پخش شده توسط اسپکترومتر آنالیز شد یک نوار با همان فرکانس دیده می شود , به این نوار , نوار رایلی گویند و سالها قبل از رامن کشف شده بود و شدت آن متناسب با توان چهارم فرکانس نور تابشی است لذا نور آبی که دارای فرکانس بیشتری است با شدت زیادتری از سایر رنگها پخش می شود.[1]

رامن در کنار این نوار نوارهای دیگری بر روی اسپکترومتر مشاهده کرد که فرکانس آنها با نور تابشی یکسان نیست و بطور منظم در دو طرف خط رایلی قرار دارند رامن در آن سالها این تغییر فرکانس را چنین توضیح داد :

هرگاه نوری با فرکانس که انرژی آن است با مولکول بطور الاستیک برخورد کند و بدون تغییر فرکانس به اطراف پخش شود , نور پخش شده همان پخش نور رایلی میباشد و اگر برخورد از نوع غیر الاستیک باشد یعنی فوتون بعد از برخورد مقداری انرژی خود را به ملکول بدهد تا ملکول به سطح انرژی بالاتری برود در این حالت فرکانس نور پخش شده مقدار کمتری خواهد بود و یا اگر فوتون به ملکولی برخورد کند که هنوز در سطح انرژی بالاتری است و این برخورد باعث شود ملکولی به سطح انرژی پایینتر بیاید در این حالت نور پخش شده توسط مولکول دارای فرکانس بیشتری از نور تابشی میباشد ولی چون عده ملکولهایی که در سطح انرژی بالایی هستند نسبت به مولکولهایی که دارای سطح انرژی پایینتری قرار دارند کمتر میباشد لذا شدت نوار پخش شده که دارای فرکانس بیشتری از نور تابشی است ضعیف تر از شدت نور پخش شده که دارای فرکانس کمتری از نور تابشی است می باشد. این تغییر فرکانس بخاطر تغییر انرژی است که در سطوح چرخشی و ارتعاشی صورت میگیرد که به ترتیب به خطوط استوکس (Stokes ) و آنتی استوکس (Anti Stokes) معروف هستند

در سال ١٩٦٢ برای امواج پمپی خیلی شدید مشاهده شد که موج استوکس به سرعت در داخل محیطی که عمدة انرژی پمپ در آن دیده می شود، رشد می کند ، از آن موقع SRS به وسعت مورد مطالعه قرار گرفت.

1-3 تجزیه و تحلیل تقویت کننده های نوری رامن

تجزیه و تحلیل تقویت کننده های نوری رامن بر مبنای یک سری معادلات کوپل پایدار که انتشار رامن ، اثرات حرارتی مربوطه، پراش رالی با بازتاب های چندگانه،1ASE ، پراش رامن تحریک2 شده استوک های مرتبه بالا و برهمکنش خودبخودِی بین تعداد نامحدود پمپ ها و سیگنال ها در آنها لحاظ شده است ، انجام میگیرد. اما همیشه دو فاکتور مهم وجود دارد که موجب پیچیدگی بیشتر در طراحی تقویتکننده رامن میشود:

نخستFRA های پمپ شده با طول موج چندگانه است . بلندترین طول موج ها بهره بالا بدست می دهند ودر حالیکه کوتاه ترین طول موج ها از تضعیف چشمگیر ناشی از انتقال انرژی به طول موجها ی بلند تر- از طریق پراش رامن - رنج می برند . در نتیجه بهره و تخت بودن آن به شدت تحت تأثیر این نوع انتقال انرژی قرار می گیرد و محاسبات را پیچیده تر می کند .

ثانیا" در FRA هائی که به سمت عقب پمپ می شوند ، توان پمپ در انتهای فیبر تزریق می شود بنابراین جهت پیشروی توان پمپ در امتداد فیبر به سمت عقب است حال آنکه جهت سیگنال به سمت جلو است این مسئله فیزیکی بیان کننده یک سری معادلات دیفرانسیلی با شرایط مرزی در مدل ریاضی مربوطه است که حل آنها از حل معادلات دیفرانسیلی با شرایط اولیه به مراتب پیچیده تر است . برای سیستم های DRA WDM از روش تکرار، جهت حل اینگونه مسایل استفاده می شود. بنابراین در طراحی تقویت کننده رامن پهن باند با پمپ های چندگانه برای رسیدن به نتایج مناسب، انتگرال گیری مستقیم از معادلات دیفرانسیل جفتی مدت زیادی طول می کشد.

1-4 معادلات حاکم بر رفتار تقویت کننده رامن

آنالیز انتشار سیگنال دو طرفه تقویت کننده توزیع شده رامن در سیستمهای WDM با پمپ و سیگنال دو طرفه ، ضروری است. نویز در این سیستم شامل تقویت خودبخودی الکترونها ،نویز حرارتی ،پراش پس رو رایلی ، بر همکنش پمپ با پمپ سیگنال با سیگنال و پمپ با سیگنال می باشد. همانطور که گفته شد در تقویت کنندههای رامن پدیده غیرخطیSRS میتواند منجر به مبادله انرژی میان موجهای انتشار پس رو و پیش رو شود .

حالت کلی طبق عملکرد کلاسیک پراش رامن تحریک شده (SRS) معادلات زیر حاصل می شود :

(1-1)

که در اینجا و توان موجهای انتشار پس رو و پیش رو با پهنای باند بسیار بزرگ در فرکانس می باشد ، ضریب تضعیف ، ضریب پراش پس رو رایلی ، ثابت پلانک ، ثابت بولتزمن ، درجه حرارت ، ناحیه مؤثر فیبر نوری در فرکانس ، پارامتر بهره رامن در فرکانس ، فاکتور مقداری برای پلاریزاسیون (قطبیت تصادفی) است که مقدار آن در فاصله 1و2 تغییر می کند. نسبت تلفات نوسانی را شرح می دهد و قسمت 1m= تا 1m=i- سبب تقویت و قسمت 1m=i+ تا n سبب تضعیف کانال در فرکانس میباشد. و فواصل نویز فرضی است (= )

در این معادلات دوقسمت اول معادله مربوط به تلفات فیبر و پراش پس رو رایلی است و قسمت سوم مربوط به بهره رامن و قسمت چهارم نشان دهنده نویز ASE با عامل حرارتی است و قسمت پنجم نمایانگر تخلیه پمپ به سبب طول موجهای بزرگ و قسمت آخر تلفات به سبب حرکت الکترونها می باشد .آنالیز رامن بوسیله معادلات کوپل پایدار که انتشار رامن ، اثرات حرارتی مربوط به پراش رالی با بازتاب های چند گانه ، ASE ،SRS ، استوک های مرتبه بالا و بر همکنش خود بخودی بین تعداد نامحدود پمپ و سیگنال در آنها لحاظ شده است ، انجام میگیرد ارزیابی توان پیش رو و پس رو پمپ ها و سیگنالها و نویز ASE در قسمت های مختلف معادله فوق بیان می شود.. برای شبیه سازی تقویت کننده نوری رامن باید معادلات فوق به صورت عددی حل گردد که در ادامه با استفاده از روشهای عددی آدامز به حل این معادلات می پردازیم .

تحقیق در مورد تحلیل تقویت کننده های نوری رامن به روش عددی 10 ص (با فرمت word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

تحلیل تقویت کننده های نوری رامن به روش عددی

علیرضا بیتازر

دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک

چکیده

استفاده از فیبرهای نوری تحول عظیمی در انتقال اطلاعات با ظرفیت زیاد ایجاد کرده است. تقویت کننده های نوری یکی از اساسی ترین قطعات در سیستمهای ارتباطی فیبر نوری اند. برای افزایش ظرفیت اطلاعاتی لینکهای WDM و تحقق سیستمهای بسیار دوربرد ، نویز تقویت کننده ها مسأله بسیار مهمی است و در سالهای اخیر تقویت کنندههای توزیع شده رامن به دلیل بهبود عملکرد نویز و پهنای باند بسیار زیاد مورد توجه قرار گرفته اند.

در این رساله ابتدا به بیان روند تکامل تقویت کننده های نوری و مقایسه آنها با یکدیگر می پردازیم و سپس روابط حاکم بر تقویت کننده نوری رامن، را به طور کامل مورد بررسی قرار می دهیم و در نهایت به حل معادلات حاکم بر آن با روش عددی آدامز با در نظر گرفتن آثارحرارتی مربوط به پراش رالی با بازتاب های چند گانه، ASE ،SRS ، استوکس های مرتبه بالا و بر همکنش خود به خودی بین پمپ و سیگنال می پردازیم .

واژههای کلیدی : تقویت کننده نوری رامن ، پراش خودبخودی رامن ، مالتی پلکس تقسیم طول موج

1-1 مقدمه :

در انتقال سیگنال نوری درون فیبرنوری افت توان سیگنال مساله بسیارمهمی است. رفتار اتلاف نور درون فیبر در شکل 1-1 مشاهده می شود. طول موج های1550 و1330 نانومتر هنگام عبور از فیبر کمترین اتلاف را دارند.

شکل )1- 1( منحنی تلفات نور درون فیبر نوری شیشه ای به ازای طول موج های مختلف

کاهش توان سیگنال نوری ازحدی که توانایی تحریک آشکارساز را نداشته باشد، به معنی از بین رفتن اطلاعات است. این عاملی مخرب در شبکه های فیبر نوری می باشد. در ابتدا این مشکل بوسیله سیستمهایی بنام تکرار کننده حل می شد. در این سیستمها مطابق شکل (1-2) سیگنال نوری ابتدا به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و پس از عملیات تجدید شکل، باز تولید و زمانبندی مجدد به سیگنال نوری تبدیل می شود.

در مرحله تجدید شکل، شکل پالس الکتریکی متناظر با سیگنال نوری تولید می شود. در مرحله باز تولید سیگنال الکتریکی تقویت شده و در زمان بندی مجدد که برای سیگنالهای دیجیتال انجام می شود، زمان سیگنال اصلاح می شود. هر تکرار کننده برای یک طول موج کاربرد دارد. با توجه به انتشار همزمان چندین طول موج در فیبر و ضرورت حفظ همه طول موجها ، تعداد تکرار کننده ها افزایش می یابد که این مسأله از لحاظ قیمت و پیاده سازی مشکل ساز است.

شکل(1-2) ساختار لینک نوری با تکرار کننده نوری

با اختراع تقویت کننده های نوری، استفاده از تکرار کننده ها به دلیل وجود مشکلات فراوان در طراحی، پیاده سازی و عملکرد منسوخ شد . امروزه انواع این تقویت کننده ها در لینک های نوری به کار می روند. انواع تقویت کننده های نوری عبارتند از : تقویت کننده های نوری نیمه هادی، فیبری آلاییده، رامن و بریلوین

1-2 اساس عملکرد تقویت کننده رامن

تقویت کننده رامن از خواص ذاتی فیبر سیلیکا برای تقویت استفاده مینماید. بنابراین میتوان از فیبر انتقال بعنوان محیط تقویت کننده استفاده کرد و طی انتقال ، ایجاد بهره نمود. اساس تقویت رامن مبتنی بر پدیده پراش رامن تحریک شده است و این هنگامی اتفاق میافتد که از یک پمپ قوی در فیبر استفاده شود .

پراش رامن برانگیخته فرآیند غیرخطی مهمی است که میتواند فیبرهای نوری را به لیزرهای رامن قابل تنظیم و تقویت کننده های رامن پهن باند تبدیل کند. همچنین می تواند قابلیت عملکرد سیستمهای مخابراتی نوری چند کاناله را با انتقال انرژی از یک کانال به کانالهای مجاور به شدت محدود نماید .

در بسیاری از محیطهای غیر خطی، پراش رامن بخش کوچکی از توان تابشی (حدود) یک پرتو نوری را به میزانی که مدهای ارتعاشی محیط تعیین می کند به پرتو نوری دیگر با فرکانس خاصی تبدیل می کند. این فرآیند اثر رامن نامیده میشود و در مکانیک کوانتومی به صورت پراش یک فوتون برخوردی با یک مولکول روی یک فوتون کم فرکانستر تعریف میشود که در عین حال به مولکول بین دو حالت ارتعاشی ، گذار دست می دهد.

اصولا" اثر رامن مربوط می شود به تغییر فرکانس نور پخش شده از مولکولها , هرگاه فرکانس نور تابشی برابر باشد و فرکانس نور پخش شده باشد , تغییر فرکانس خواهد شد که ممکن است مثبت و یا منفی باشد به تغییر فرکانس رامن مشهور است و نام این اثر را از دانشمند هندی بنام c.v.Raman که این اثر را در سال 1928 بطور تجربی پیدا نمود گرفته اند وی در همان سال مشغول مطالعه وسیعی راجع به نور پخش شده توسط مولکولهای مختلف بود در حین کار متوجه این اثر شد اگرچه در سال 1923 , A.Smekal متوجه این اثر شده بود و حتی همزمان با رامن , Mondelstam Landsberg این اثر را در بلور کوارتز مشاهده کرده بود ولی چون کارهای رامن جامع و کامل بود لذا این اثر را بنام وی کردند .

Raman متوجه شد هرگاه به جسم شفافی نور تک رنگی با فرکانس بتابانیم و این جسم در این ناحیه هیچگونه جذبی نداشته باشد درصد متنابهی از نور بدون تغییر فرکانس از نمونه عبور می کند و مقدار بسیار اندکی از آن به اطراف پخش می شود . وقتی نور پخش شده توسط اسپکترومتر آنالیز شد یک نوار با همان فرکانس دیده می شود , به این نوار , نوار رایلی گویند و سالها قبل از رامن کشف شده بود و شدت آن متناسب با توان چهارم فرکانس نور تابشی است لذا نور آبی که دارای فرکانس بیشتری است با شدت زیادتری از سایر رنگها پخش می شود.[1]

رامن در کنار این نوار نوارهای دیگری بر روی اسپکترومتر مشاهده کرد که فرکانس آنها با نور تابشی یکسان نیست و بطور منظم در دو طرف خط رایلی قرار دارند رامن در آن سالها این تغییر فرکانس را چنین توضیح داد :

هرگاه نوری با فرکانس که انرژی آن است با مولکول بطور الاستیک برخورد کند و بدون تغییر فرکانس به اطراف پخش شود , نور پخش شده همان پخش نور رایلی میباشد و اگر برخورد از نوع غیر الاستیک باشد یعنی فوتون بعد از برخورد مقداری انرژی خود را به ملکول بدهد تا ملکول به سطح انرژی بالاتری برود در این حالت فرکانس نور پخش شده مقدار کمتری خواهد بود و یا اگر فوتون به ملکولی برخورد کند که هنوز در سطح انرژی بالاتری است و این برخورد باعث شود ملکولی به سطح انرژی پایینتر بیاید در این حالت نور پخش شده توسط مولکول دارای فرکانس بیشتری از نور تابشی میباشد ولی چون عده ملکولهایی که در سطح انرژی بالایی هستند نسبت به مولکولهایی که دارای سطح انرژی پایینتری قرار دارند کمتر میباشد لذا شدت نوار پخش شده که دارای فرکانس بیشتری از نور تابشی است ضعیف تر از شدت نور پخش شده که دارای فرکانس کمتری از نور تابشی است می باشد. این تغییر فرکانس بخاطر تغییر انرژی است که در سطوح چرخشی و ارتعاشی صورت میگیرد که به ترتیب به خطوط استوکس (Stokes ) و آنتی استوکس (Anti Stokes) معروف هستند

در سال ١٩٦٢ برای امواج پمپی خیلی شدید مشاهده شد که موج استوکس به سرعت در داخل محیطی که عمدة انرژی پمپ در آن دیده می شود، رشد می کند ، از آن موقع SRS به وسعت مورد مطالعه قرار گرفت.

1-3 تجزیه و تحلیل تقویت کننده های نوری رامن

تجزیه و تحلیل تقویت کننده های نوری رامن بر مبنای یک سری معادلات کوپل پایدار که انتشار رامن ، اثرات حرارتی مربوطه، پراش رالی با بازتاب های چندگانه،1ASE ، پراش رامن تحریک2 شده استوک های مرتبه بالا و برهمکنش خودبخودِی بین تعداد نامحدود پمپ ها و سیگنال ها در آنها لحاظ شده است ، انجام میگیرد. اما همیشه دو فاکتور مهم وجود دارد که موجب پیچیدگی بیشتر در طراحی تقویتکننده رامن میشود:

نخستFRA های پمپ شده با طول موج چندگانه است . بلندترین طول موج ها بهره بالا بدست می دهند ودر حالیکه کوتاه ترین طول موج ها از تضعیف چشمگیر ناشی از انتقال انرژی به طول موجها ی بلند تر- از طریق پراش رامن - رنج می برند . در نتیجه بهره و تخت بودن آن به شدت تحت تأثیر این نوع انتقال انرژی قرار می گیرد و محاسبات را پیچیده تر می کند .

ثانیا" در FRA هائی که به سمت عقب پمپ می شوند ، توان پمپ در انتهای فیبر تزریق می شود بنابراین جهت پیشروی توان پمپ در امتداد فیبر به سمت عقب است حال آنکه جهت سیگنال به سمت جلو است این مسئله فیزیکی بیان کننده یک سری معادلات دیفرانسیلی با شرایط مرزی در مدل ریاضی مربوطه است که حل آنها از حل معادلات دیفرانسیلی با شرایط اولیه به مراتب پیچیده تر است . برای سیستم های DRA WDM از روش تکرار، جهت حل اینگونه مسایل استفاده می شود. بنابراین در طراحی تقویت کننده رامن پهن باند با پمپ های چندگانه برای رسیدن به نتایج مناسب، انتگرال گیری مستقیم از معادلات دیفرانسیل جفتی مدت زیادی طول می کشد.

1-4 معادلات حاکم بر رفتار تقویت کننده رامن

آنالیز انتشار سیگنال دو طرفه تقویت کننده توزیع شده رامن در سیستمهای WDM با پمپ و سیگنال دو طرفه ، ضروری است. نویز در این سیستم شامل تقویت خودبخودی الکترونها ،نویز حرارتی ،پراش پس رو رایلی ، بر همکنش پمپ با پمپ سیگنال با سیگنال و پمپ با سیگنال می باشد. همانطور که گفته شد در تقویت کنندههای رامن پدیده غیرخطیSRS میتواند منجر به مبادله انرژی میان موجهای انتشار پس رو و پیش رو شود .

حالت کلی طبق عملکرد کلاسیک پراش رامن تحریک شده (SRS) معادلات زیر حاصل می شود :

(1-1)

که در اینجا و توان موجهای انتشار پس رو و پیش رو با پهنای باند بسیار بزرگ در فرکانس می باشد ، ضریب تضعیف ، ضریب پراش پس رو رایلی ، ثابت پلانک ، ثابت بولتزمن ، درجه حرارت ، ناحیه مؤثر فیبر نوری در فرکانس ، پارامتر بهره رامن در فرکانس ، فاکتور مقداری برای پلاریزاسیون (قطبیت تصادفی) است که مقدار آن در فاصله 1و2 تغییر می کند. نسبت تلفات نوسانی را شرح می دهد و قسمت 1m= تا 1m=i- سبب تقویت و قسمت 1m=i+ تا n سبب تضعیف کانال در فرکانس میباشد. و فواصل نویز فرضی است (= )

در این معادلات دوقسمت اول معادله مربوط به تلفات فیبر و پراش پس رو رایلی است و قسمت سوم مربوط به بهره رامن و قسمت چهارم نشان دهنده نویز ASE با عامل حرارتی است و قسمت پنجم نمایانگر تخلیه پمپ به سبب طول موجهای بزرگ و قسمت آخر تلفات به سبب حرکت الکترونها می باشد .آنالیز رامن بوسیله معادلات کوپل پایدار که انتشار رامن ، اثرات حرارتی مربوط به پراش رالی با بازتاب های چند گانه ، ASE ،SRS ، استوک های مرتبه بالا و بر همکنش خود بخودی بین تعداد نامحدود پمپ و سیگنال در آنها لحاظ شده است ، انجام میگیرد ارزیابی توان پیش رو و پس رو پمپ ها و سیگنالها و نویز ASE در قسمت های مختلف معادله فوق بیان می شود.. برای شبیه سازی تقویت کننده نوری رامن باید معادلات فوق به صورت عددی حل گردد که در ادامه با استفاده از روشهای عددی آدامز به حل این معادلات می پردازیم .

تاًثیرات تقویت تراکمی بر روی استحکام برشی تیرهای پل بتن مسلح 71 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 99

«تاًثیرات تقویت تراکمی بر روی استحکام برشی تیرهای پل بتن مسلح»

ظرفیت برشی پیش بینی شده از تیرهای بتن مسلح موجود یک موضوع مهمی است که لازم است به تفصیل بیشتری ذکر شود. توجه در خصوص اینکه آیا کد ارزیابی پل جاری برای انگلستان خیلی محافظه کارانه است هنگامی که مقاومت برش تیرهای بتن موجود ارزیابی می گردد که حاوی مقادیر قابل ملاحظه ای از فولاد می باشد در طی ارزیابی نا دیده گرفته می شود. این مقاله به تاثیرات سودمند چنین فولاد تراکمی ای بر روی استحکام برش تیرهای بتن مسلح توجه دارد. نتایج بررسی آزمایشگاهی با پیش بینی های کد جاری برای استحکام برش تیرهایی مقایسه می شوند که فرض می شوند صرفاً حاوی فولاد کشش می باشد. فشردگی های بعدی با یک راه حل پلاستیسیتة حدّ بالایی انجام می شوند که قادر است تمام تقویت فولاد را در یک تیر بتن در نظر بگیرد. دلایل متعددی وجود دارند که چرا پل ها مخازن پنهان استحکام را، نشان می دهند و عمل غشاء فشاری احتمالاً از همه مهمتر است. با این حال، دلایلی از قبیل حضور فولاد فشاری به استحکام پنهان کمک می کند طوری که تحقیق از این نوع، برای ارزیابی درست و انجام پیش بینی های استحکام لازم است. و نشان داده می شود که حضور فولاد با فشردگی زیاد دارای تأثیر چشمگیری بر روی ظرفیت تیرهای پل بتن مسلح است که دارای تقویت نهایی برش می باشد.

نمادها(نمادگذاری):

Abs مساحت فولاد تحتانی در تیر d عمق مؤثر تیر

Ats مساحت فولاد فوقانی در تیر a طول دهانه برش

D نرخ پراکندگی یا پراکنش انرژی در واحد حجم

bs d فاصله از نقطة دوران تا فولاد کف(تحتانی)

ts d فاصله از نقطه دوران تا فولاد سر(فوقانی)

ED نرخ پراکنش انرژی کل در سیستم

EDc پراکنش انرژی ناشی از بتن (صرفاً)

EDci پراکنش انرژی ناشی از بتن در هر نقطه در امتداد خط ناپیوستگی

EDs پراکنش انرژی ناشی از فولاد (صرفاً)

fc استحکام فشاری مؤثر بتن ( ( fc=yfcu fcn استحکام مکعب فشاری بتن

ft استحکام کشش بتن

fy استحکام تسلیم فولاد

Pهر بار بکار رفته (N )

aزاویة بین جهت (i و خط ناپیوستگی

(بردار جابجایی نسبی در عرض یک خط ناپیوستگی

(iبردار جابجایی نسبی در هر نقطه در امتداد یک خط از ناپیوستگی

IPفاصله از خط دوران تا بار نقطة اول(mm)

Lstirrap طول دهانة برش که بر روی آن رکاب ها(Stirrups) بطور مؤثر لنگر می شوند.

راه های تقویت املا دانش آموزان ابتدائی

راه های تقویت املا دانش آموزان ابتدائی

فرمت فایل: ورد

تعداد صفحات: 4

راه های تقویت املا دانش آموزان ابتدائی

مقطع ابتدایی زیر بنای مقاطع دیگر تحصیلی می باشد و در مقطع ابتدایی نیز پایه اول اساس پایه های دیگر می باشد و هر چقدر دانش آموزان در این پایه بهتر آموزش ببینند در پایه های دیگر راحت تر هستند و بالعکس ; در پایه اول دو درس ریاضی و فارسی ( قرائت فارسی و املای فارسی کلیدی هستند و بیشترین ساعات به این دو درس اختصاص می یابد و از بین دو درس ذکر شده درس فارسی از اهمیت دو چندانی برخوردار می باشد. به طوری که بدون یادگیری درس فارسی ، یادگیری دروس دیگر تقریبا غیر ممکن می باشد. چندین بار بود که آموزگار پایه دوم از وضعیت تحصیلی دو دانش آموز ابراز نگرانی می کرد و آنان را در حد دانش آموزان پایه اول هم نمی دانست . از عدم پیشرفت تحصیلی آنان صحبت می کرد; مدیر مدرسه با اولیای دانش آموزان ذکر شده ، مشاوراتی را بعمل آورد .

دانلود مقاله تقویت بعد مدیریت دانشجویان در شرایط بحرانی 9 ص (علوم انسانی-مدیریت)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

تقویت بعد مدیریت دانشجویان در شرایط بحرانی

مدیریت بحران

مدیریت بحران «تصمیم‏گیری در شرایط بحرانی»ممکن است فکر کنید همین که با بحران رو به رو شدید و مشکلات عملی و مسائلی که آن را دربر گرفته است سرو سامان دادید ، برای شما کفایت می‏کند و همه چیز خاتمه یافته است .اما نه ، نمی‏توانید به سادگی از عواقب و اثرات آن رها شوید. مدیریت بحران از جمله موقعیت‏هایی به شمار می‏رود که در آن گاهی این احساس به انسان دست می‏دهد که دنیا با او سر دشمنی دارد.توجه کنید روشی که برای سرو سامان دادن به یک بحران به کار می‏بندید ، نه تنها برعواقب ناشی از بحران مؤثر است بلکه تأثیر عظیمی در روحیه گروه ، همکاران شما و همچنین بر موقعیت شما در داخل این گروه به جا می‏گذارد. اینکه ۵ یا ۵۰۰ نفر را رهبری کرده‏اید ، تفاوت چندانی ندارد. ولی این چند ساعت عملکرد شما زمینه‏ای را به وجود می‏آورد که بسیار مشکل بتوان آن را در کوتاه مدت تغییر داد. اگر مسئله را به نحو نادرستی جمع و جور کرده باشید ، این بحران موجب لطمه خوردن به حرمت شما و از دست رفتن وفاداری و روحیه گروه و همکاران شما می‏شود. اما اگر مسئله را به نحو مطلوبی سر و سامان داده باشید ، موجب افزایش شدید علاقه‏مندی کارکنان و اعضای گروه و تقویت هویت سازمان و مستحکم شدن موقعیت شما می‏شود.

در ساعت سه بعد از نیمه شب یکی از شب‏های اسفند ۱۳۶۴ سروان صداقت ، مسئول اداره گذرنامه فرودگاه مهرآباد مطابق شب‏های کشیک در حال انجام وظیفه بود. در همین زمان ، یک خانم بیمار تبعه کشور آلمان در حالی که بر روی برانکارد قرار داشت و در حالت اغما بسر می‏برد به همراه سفیر کشور آلمان و یک پزشک ایرانی وارد قسمت ترانزیت فرودگاه مهرآباد شدند. بیمار در وضعیت خوبی نبود و پزشک معالجش در حالی که پایه سرم را در دست داشت از او مراقبت می‏کرد. پس از ورود ، سفیر آلمان به سرعت خود را به سروان صداقت رساند و با کمک پزشک ایرانی که مطالب او را ترجمه می‏کرد به وی گفت : این خانم یک ماه قبل ، از کوه سقوط کرده و نخاع شوکی وی آسیب دیده است. تا به حال سه بار در یکی از بیمارستان‏های تهران مورد عمل جراحی قرار گرفته است و طبق تشخیص پزشکان نیاز به یک عمل جراحی دارد که به علت فقدان وسایل و تجهیزات مورد نیاز انجام دادن آن در ایران میسر نیست. ما ترتیبی داده‏ایم که بیمار ،‌امشب به محض رسیدن به فرودگاه فرانکفورت به بیمارستان منتقل شده ، تحت عمل جراحی قرار گیرد . به همین جهت از شما می‏خواهم که به بیمار و پزشک همراهش اجازه داده شود با پرواز امشب ، تهران را ترک کنند. (گفتنی است براساس قوانین و مقررات ، هیج ایرانی یا خارجی بدون همراه داشتن گذرنامه معتبر حق خروج از کشور را ندارد ، به علاوه خارجیان ملزم هستند ۴۸ ساعت قبل از پرواز به اداره اقامت اتباع بیگانه مراجعه کرده ، اجازه خروج دریافت دارند.)سروان صداقت که با مسئله‏ای غیرعادی روبرو شده بود از سفیر درخواست کرد گذرنامه و سایر مدارک معتبر بیمار و همچنین مدارک مربوط به پزشک ایرانی را که قرار بود همراه بیمار به کشور آلمان سفر کند ارائه دهد ، اما سفیر پاسخ داد که در شرایط حاضر به هیچ وجه دسترسی به مدارک بیمار میسر نیست و تهیه گذرنامه معتبر برای خروج پزشک ایرانی نیز به علت کمبود وقت و استثنائی بودن مورد ، امکان‏پذیر نیست.در آن شب ، تنها پرواز به سوی فرانکفورت متعلق به شرکت هواپیمایی KLM بود و تا ساعت ۲ بعدازظهر روز بعد هیچ پروازی به فرانکفورت انجام نمی‏شد. سروان در آن شب با بحران و مشکلی غیرمنتظره مواجه شده بود و نمی‏دانست چه کند. از یک طرف جان یک انسان مطرح بود و با یک تصمیم اشتباه ممکن بود به مرگش منجر شود و از طرفی با قوانین و مقررات محدودکننده مواجه بود که با یک تصمیم اشتباه باید تبعات سنگین آن را می‏پذیرفت. سروان ابتدا به رئیس خود زنگ زد و از او کسب تکلیف کرد. رئیس وی از اینکه سروان در آن وقت شب او را از خواب بیدار کرده بود عصبانی شد و در پاسخ به وی گفت که طبق مقررات عمل کند و بلافاصله گوشی را گذاشت. سروان صداقت طبق مقررات موجود در سازمان با مسئول رده بالاتر یعنی رئیس گذرنامه مرکزی و سپس با رئیس شهربانی وقت و آنگاه با وزارت خارجه تماس گرفت . ولی هیچ موفقیتی به دست نیاورد. وقت به سرعت می‏گذشت و او فشار عصبی شدیدی احساس می‏کرد.حال اگر شما در موقعیت بحرانی سروان بودید چه تصمیمی اتخاذ می‏کردید؟ و چگونه آن را توجیه می‏نمودید ؟

بحران چیست ؟در پزشکی وضعیت بحران به وضعیتی اطلاق می‏شود که ارگانیسم دچار بی‏نظمی شده و به خطر افتاده است. بحران را می‏توان شرائط غیرعادی‏دانست که در آن مشکلات ناگهانی و پیش‏بینی ناپذیر پدید می‏آید نظیر آتش‏سوزی ، اغتشاش، زلزله، شورش، ورشکستگی، اعتصاب … و سایر مواردی که به تصمیم‏گیری فوری نیاز دارد و درچنین شرایطی ، ضوابط ، هنجارها و قوانین مرسوم دیگر کارساز نیست.امروزه با پیچیده شدن محیط و پویائی سریع آن ، هرلحظه امکان بروز یک بحران برای سازمان وجود دارد. در یک موقعیت بحرانی ، فرهنگ سازمان تغییر یافته و به سمت یک فرهنگ خلاق و متغیر گرایش پیدا می‏کند. این امر خود باعث ایجاد فرصت‏هایی جهت حفظ و تداوم حیات سازمان می‏شود. به عنوان مثال بحران مالی آسیای جنوب شرقی در چند سال پیش ، شوک بزرگی را برای اقتصاد این کشورها به همراه داشت ، اما تحقیقات نشان می‏دهد که این بحران‏ها در عین حال فرصت‏هایی را به همراه داشتند که منجر به شکوفائی اقتصاد آنان شد.بنابراین هنگام مواجه با یک وضعیت نمی‏توان مطمئن بود که وضعیت مذکور یک محدودیت (تهدید) محسوب می‏شود یا یک موقعیت (فرصت). برای مثال گاهی فرصت‏های از دست رفته ، در مراحل بعدی مسائلی را برای سازمان ایجاد می‏کنند ، همچنین گاهی هنگام مواجهه با یک محدودیت ، فرصت‏های جدیدی ایجاد می‏شود. به همین دلیل برخی از مدیران بر این باورند که در دل هر مسئله، فرصتی نهفته است.با وقوع بحران ، واکنش‏های روانی متعددی رخ می‏دهد که عبارتند از : ناباوری ، وحشت ، قبول شکست ، قضاوت‏های غلط ، اقدامات غیرمنتظره ، کوته‏نظری ، هیجان زیاد و مقصر دانستن این و آن.موارد فوق واکنش‏هایی هستند که در ابتدای هر بحران از طرف افراد بروز می‏کند و علاوه بر آن ، هرچند که ممکن است نوع بحران‏ها متفاوت باشند ولی همه آنها نقاط مشترکی دارند :۱- نیاز به تصمیم‏گیری بدیع دارند.۲- عدم واکنش سریع معمولاً پیامد نامطلوب دارد.۳- راه‏حل‏ها محدود هستند.۴- زمان به نفع تصمیم‏گیران نیست.۵- تصمیمات غلط ، عواقب وخیم دارند.۶- شدت گرفتن غیرمنتظره رویدادها وضعیت بحرانی را تشدید می‏کند.با توجه به مطالب ذکر شده هر مدیر یا مسئول ممکن است با این سؤال مواجه شود که :

چگونه باید با بحران برخورد کرد ؟

برخورد با بحران از منظر تصمیم‏گیری :واضح است که واکنش‏ها و نحوه تصمیم‏گیری افراد به هنگام بحران به چگونگی برداشت آنها از اوضاع وابسته است. طبیعی است که هرچه برداشت از وضع پیش آمده جدی‏تر باشد و خطر بیشتری برای منافع خود و سازمان احساس کنند به همان میزان وضع را بحرانی می‏کنند.به قول «چارلز هرمان» در چنین وضعیتی سه عامل نقش زیادی دارند. براساس این سه عامل سناریوهای مختلفی را می‏توان ترسیم کرد :الف- اینکه وضعی که پیش آمده منافع خود ،گروه و سازمان را تا چه حد مورد تهدید قرار داده است.ب- زمان لازم برای عکس العمل چقدر است .(فرصت)ج- برای سازمان تا چه حد غیرمنتظره بوده است.(غافلگیری)البته نباید از نظر دور داشت که امروزه تصمیم سریع مدیران سازمان‏ها ، تأثیر اساسی در موفقیت یا شکست آن سازمان دارد. وقتی که مدیران با یک وضعیت بحرانی روبرو می‏شوند ، شناخت صحیح مسئله و ارائه راه حل مناسب در زمان معین می‏تواند فرصت‏هایی را برای سازمان بوجود آورد.

روانشناسی برخورد با بحران :تصمیم‏گیران باید :۱- برای محدود کردن عواقب سوء بحران و کنترل وضعیت ،‌تصمیمات فوری اتخاذ کنند ، آنگونه که «میتنز برگ» می‏گوید : بحران در اثر وقوع ناگهانی و غیرمنتظره حادثه یا اتفاقی بوجود می‏آید که توجه فوری به آن برای اخذ تصمیمی فوری ضروری است.۲- اولین کسانی که قرار است مطالب آنها را بشنوند شناسایی کرده و برای تأثیر بر آنها برنامه خاصی داشته باشند.۳- روی حل مسئله تمرکز کنند و به هیچ وجه تمرکز خود را بر روی مسائل غیرواقعی نگذارند.۴- روی خلاقیت تمرکز کنند و آنگاه خواهند دید که دنیای آنها پر از امکانات نامحدود است.۵- از حداکثر انرژی خود برای پیدا کردن راه حل استفاده کنند.«انسوف» در این مورد می‏گوید : در اثر تغییر و تحولاتی ،‌بقاء و حیات سازمان به مخاطره افتاده است و سازمان برای رهایی از نابودی باید فوق‏العاده تلاش کند.