Çok geçişli TKFY tasarımları ve karakteristikleri
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ayten DİNCER
Danışman: Murat Yücel
Özet:
Çok aşamalı bir fiber yükselteç tasarlamanın temel amacı, uzun mesafeli optik iletim sistemleri için daha yüksek performans elde etmektir. Bu çalışmada uzun mesafe optik iletim sistemleri için ön yükselteç olarak kullanılabilecek çok geçişli TKFY tasarımları ve giriş gücü, pompa dalgaboyu ve gücü, TKF uzunluğu gibi parametrelerin sistem kazancı ve gürültü şekli üzerindeki etkileri incelenmiştir. Yapılan çalışmada s bandında ilk kez üç ve dört geçişli TKFY konfigürasyonları denenmiş olup, yeni ve özgün bilgi üretimi ve paylaşımı sağlanarak, literatürdeki bu alandaki boşluk doldurulmuştur. İlk olarak yapılan araştırma ve çalışmada en uygun pompa dalgaboyunun 1050 nm ve pompalama yönünün ise ileri-ileri-geri yönlü olduğu tespit edilmiştir. Fakat geri pompalama yönünün araştırmaya eklenmesi iki, üç ve dört geçişli konfigürasyonlarda tasarım ihtimali sayısını arttıracağı ve karışıklığa yol açacağı için sadece ileri yönlü pompalama kullanılmıştır. 1050 nm pompa dalgaboyu ve ileri yönlü pompalama kullanılarak muhtemel çok geçişli TKFY konfigürasyonları oluşturulmuş ve sırası ile incelenmiştir. İnceleme sırasında öncelikle giriş gücünün her bir konfigürasyon karakteristiğine etkisi araştırılıp en uygun giriş gücü belirlenmiş, daha sonra pompa gücü ve TKF uzunlukları sırasıyla optimize edilmiştir. Yapılan çalışmada kullanılan tüm tasarımlar, profesyonel bir ticari yazılım olan Optisystem 21.0 yazılım programı kullanılarak benzetimi yapılmıştır. Her çalışma sonunda elde edilen veriler kullanılarak kazanç ve gürültü şekli değişim grafikleri oluşturulmuştur. Optimize edilen konfigürasyonların her bir geçişi için kazanç ve gürültü şekli değişimleri de incelenmiştir. İki geçişli, üç geçişli ve dört geçişli konfigürasyonları kendi grupları içinde benzer koşullarda karşılaştırılarak, her grup için en verimli konfigürasyon belirlenmiştir. Yüksek performans sağlayan çok geçişli TKFY’ler, yüksek veri hızlarına ve geniş mesafelerde güvenilir iletim sağlamada hayati rol oynayan uzun mesafeli yeni nesil fiber optik haberleşme sistemlerinde ön yükselteç olarak kullanılabilir. Bu sayede bu sistemlerdeki tekrarlayıcı mesafesinin arttırılabileceği düşünülmektedir. Gelişen teknoloji ile yakın gelecekte yaşanması öngörülen alternatif band arayışına çözüm olacağı düşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler : TKFY, çok geçiş, S-band, çok aşama