روزبه صراف زاده رودسری - 81237409
ساختارهای متناوب و شبه متناوب، مجموعه ای بزرگ از ادوات پردازش نوری را به خود اختصاص می دهند. فیلترها، تزویج کننده ها، مدولاتورها و دمدولاتورها، بازگشت دهنده ها و ... یا اساساً متناوب هستند یا معادل متناوب دارند. از این رو، روش های تحلیل این ساختارها، گسترش و بهبود آن ها از ابتدای پیدایش مخابرات نوری مد نظر بوده است. در کنار ساختارهای کاملاً متناوب، ساختارهای تقریباً متناوب نقش مهمی در تحقق بعضی از خواسته های ادوات اپتیک دارند. بعضی از ادوات، مثل لنز، جبران کننده اعوجاج طیفی و صاف کننده بهره تقویت کننده اساساً تقریباً متناوب هستند، و معادل متناوبی ندارند. در بعضی موارد دیگر، نوعی غیر یکنواختی در تناوب به عنوان یک درجه آزادی به کمک طراح می آید تا برخی جنبه های نامطلوب ادوات متناوب را برطرف کند. حذف باندهای جانبی فیلتر فرکانسی و کاهش حساسیت زاویه ای و فرکانسی فیلترها از دسته اخیر هستند. علاوه بر این، داشتن روشی برای تحلیل غیر یکنواختی به درک تاثیر تولرانس های ساخت ادوات متناوب کمک می کند.
در این رساله، ابتدا ساختارهای تقریباً متناوب یک بعدی و روش های تحلیل آن ها، از جمله روش تزویج موج ها، روش ماتریس انتقال لایه همگن، روش تبدیل فوریه و روش بسط سری توانی بررسی شده اند و فرمول های تحلیل توسط این روش ها ارائه شده اند. سپس دو نوع فیلتر غیر یکنواخت، فیلتر با فرکانس متغیر و فیلتر با جمله ضریب شکست متوسط کند – تغییر تحلیل عددی شده اند. در بخش دیگر، روش های اختلالی از جمله روش تکرار بورن و روش تزویج مودها برای موجبرهای دایروی بررسی شده اند. روش تزویج مودهای تعمیم داده شده، به گونه ای که جمله کند – تغییر را هم در بر بگیرد، برای تحلیل سه نوع ساختار موجبری فیلتر، مبدل مود و لنز بررسی شده است. در پایان این فصل، چند نمونه از ساختارهای فیلتر و مبدل مود غیریکنواخت با این روش تحلیل شده، و روش های تغییر تناوب و اضافه شدن جمله کند – تغییر برای تحقق لنز پیاده سازی شده اند. هر دو گونه اختلال برآمده – فرورفته و اختلال هولوگرافیک در موجبر تیغه ای پیاده سازی شده است. فصل آخر به مقایسه روش های تحلیل ساختارهای یک بعدی، ارائه روش ها و مراجعی برای بهبود تقریب روش تزویج مودها در موجبرها اختصاص یافته، و در پایان هم گمانه هایی برای ادامه کار در زمینه تحلیل ساختارهای تقریباً متناوب بیان شده است.