قسم الفيزياء يناقش رسالة ماجستير تدرس خواص الانماط المستعرضة المنتشرة خلال الالياف البصرية

ناقش قسم الفيزياء في كلية التربية للعلوم الصرفة (ابن الهيثم) رسالة الماجستير الموسومة (دراسة خواص الأنماط المستعرضة المنتشرة خلال الألياف البصرية ) للطالب ( حسين خليل ابراهيم ) التي انجزها تحت اشراف التدريسي في القسم ( م.د. عقيل رزاق صالح ) ونوقشت من قبل لجنة المناقشة المبينة اسمائهم فيما يأتي :

• أ.د. فراس صبيح محمد ( رئيسا )

• أ.م.د. علاء بدر حسن ( عضوا )

• م.د. عماد هادي خليل ( عضوا )

• م.د. عقيل رزاق صالح ( عضوا ومشرفا )

ويهدف هذا البحث إلى دراسة خواص الأنماط المستعرضة المنتشرة خلال الألياف البصرية الزجاجية من النوع العتبي احادية النمط ومتعددة النمط وكذلك دراسة تأثير تغير نصف قطر اللب والطول الموجي على هذه الخواص.

وتم في هذا البحث دراسة خواص الأنماط المستعرضة المنتشرة خلال الألياف البصرية الزجاجية ذات معامل الانكسار العتبي احادية النمط ومتعددة النمط لفتحة عددية ثابتة 0.17 ولعشرة أنصاف أقطار للب الليف  (1-10) µm ولطولين موجيين 850 nm و  1300 nm باستعمال برنامج           RP Fiber Calculator.

ويتم الحصول على الليف احادي النمط عندما يكون نصف قطر اللب مقارباً للطول الموجي  ويكون الليف متعدد النمط إذا كان نصف القطر كبيراً مقارنة بالطول الموجي.           

شملت هذه الخواص ثابت انتشار الطور ومعامل الانكسار الفعال والمساحة الفعالة والقدرة في اللب وطول موجة القطع. بينت نتائج هذه الدراسة إن زيادة نصف قطر اللب تؤدي إلى زيادة ثابت انتشار الطور ومعامل الانكسار الفعال والقدرة في اللب وطول موجة القطع, وإن زيادة الطول الموجي تؤدي إلى نقصان ثابت انتشار الطور ومعامل الانكسار الفعال والقدرة في اللب بينما تزداد المساحة الفعالة ويبقى طول موجة القطع ثابتاً.

تزداد النسبة المئوية للقدرة المنتشرة بزيادة نصف قطر اللب لتصل إلى أكثر من99%   لكلا الطولين الموجيين.

وخلص الطالب الى التوصيات الاتية :

• تصنيع الألياف البصرية التي درست في هذا البحث ومقارنة النتائج العملية مع النتائج النظرية.

• تطبيق الألياف البصرية في مجالات الاتصالات البصرية.

• دراسة انواع اخرى من الألياف مثل الألياف متدرجة معامل الانكسار ومقارنة النتائج.

• دراسة خواص اخرى للأنماط لم تدرس في هذا البحث

  ---

• Hussein Khaleel Ibrahim

• (Aqeel Razzaq Salih)

Studying Properties of Propagated Transverse Modes through Optical Fibers    

Abstract

     The tremendous developments in the field of communications imposed a new reality that can only be achieved using optical fibers

     The properties of transverse modes propagated through glass optical fibers with single-mode and multimode step refractive index were studied for a fixed numerical aperture 0.17 and for ten fiber core radii (1-10) µm and two wavelengths 850 nm and 1300 nm using RP Fiber Calculator program.We obtain a single-mode fiber when the core radius is close to the wavelength, and the fiber is multimode if the radius is large compared to the wavelength

     These properties included phase propagation constant, effective refractive index, effective area, power in core, and cut-off wavelength. The results of this study showed that increasing the radius of the core leads to an increase in the phase propagation constant, the effective refractive index, the power in the core, and the cut-off wavelength, and that increasing wavelength leads to a decrease in the phase propagation constant, the effective refractive index and the power in the core, while the effective area increases and the cut-off wavelength remains constant  

     The percentage of propagated power increases with increasing core radius to more than 99% for both wavelengths