المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : الالياف البلورية الفوتونية



عراقية
05-15-2008, 06:29 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته...

هذا اول موضوع لي في المنتد ى وارجو من الجميع التفاعل معي لمناقشة الموضوع..

هناك نوع حديث جدا من الالياف البصرية تسمى (photonic crystal fiber) اي الالياف البلورية الفوتونية..

وهو نوع يمتاز بخصائص تختلف عن الالياف البصرية التقليدية..

امتلك المعلومات الكثيرة عنه.. لكن اريد تفاعل

محمد مصطفى
05-15-2008, 06:46 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
انا بصراحه اول مره اسمع عن هذا النوع من الالياف البصريه
ممكن اختى لو سمحتى بما انك تمتلكى الكثير عن هذا الموضوع ان تمدينا بهذه المعلومات وجزاكى الله خيرا
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

أحمد شريف غانم
05-15-2008, 09:34 PM
وانا ايضا اختي اول مره اسمع بهذا النوع

ونحن بانتظار تزويدنا بما هو جديد

تحياتي

نواف الزويمل
05-15-2008, 11:53 PM
بالفعل أول مره أسمع عنه

بأنتظار ماعندك

ويبدولي أختي أهتمامك بالليزر

\
\
\

تحياتي

عراقية
05-16-2008, 12:07 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
انا بصراحه اول مره اسمع عن هذا النوع من الالياف البصريه
ممكن اختى لو سمحتى بما انك تمتلكى الكثير عن هذا الموضوع ان تمدينا بهذه المعلومات وجزاكى الله خيرا
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته


وعليك السلام ورحمة الله وبركاته..
مايهمك.. عرفت ان الكثيرين لم يسمعوا به...لان الموضوع حديث جدا وقد تم تصنيع هذا الليف اول مرة عام 1996 ...
مشكور عالتفاعل معي ... سعدت بالرد.. ان شاء الله راح اعطيكم كل المعلومات الي اعرفها ...

عراقية
05-16-2008, 12:09 PM
وانا ايضا اختي اول مره اسمع بهذا النوع

ونحن بانتظار تزويدنا بما هو جديد

تحياتي


مشكور عالرد.. سُعدت كثيرا بتفاعلكم معي...
ان شاء الله راح ازودكم بكل مهو مفيد.. وان شاء الله الفائدة للجميع..

عراقية
05-16-2008, 12:12 PM
بالفعل أول مره أسمع عنه

بأنتظار ماعندك

ويبدولي أختي أهتمامك بالليزر

\
\
\

تحياتي


مشكور عالرد.. سُعدت بتفاعلكم ..
نعم وكل الاهتمام.. انا اخذت الماجستير في الليزر والاتصالات الضوئية..

محمد مصطفى
05-16-2008, 03:07 PM
اختى نحن بانتظار ماستقدمينه لنا وفقك الله وجزاكى عنا كل خير

عراقية
05-16-2008, 06:53 PM
اختى نحن بانتظار ماستقدمينه لنا وفقك الله وجزاكى عنا كل خير


شكرا عالرد.. سُررت بتعاونكم..

عراقية
05-16-2008, 07:13 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته...

بداية.. سأحرص على الكلام قليلا وقبل كل فقرة عن الألياف الضوئيةOptical Fiber المعروفة ومن ثم الألياف الحديثة لكي يتم المقارنة بينهما وملاحظة ما يتميز به كل ليف ضوئي عن الأخر.. أسأل الله أن يوفقني.. واطلب منكم التفاعل معي..

الألياف الضوئية Optical Fiber : وتتكون من اسطوانتين متحدتي المركز تسمى الأولى بالقلب Core وتصنع من السليكا Silica المطعمة ( بالجرمانيوم مثلاGe-Silica )، محاطة باسطوانة أخرى تسمى الغلافCladding والمصنوعة من السليكا، وذلك لكي يكون معامل انكسار القلب اكبر من معامل انكسار الغلاف، وهو الشرط المطلوب لحصول عملية الانعكاس الداخلي الكلي Total Internal Reflection، الذي هو أساس توجيه الضوء في الألياف الضوئية، إذ ينعكس الضوء كليا وبتكرار الانعكاس ينتشر الضوء داخل قلب الليف الضوئي ويصل إلى النهاية الأخرى لليف.


أما الألياف البلورية الفوتونية Photonic Crystal Fibers ، مختصرها العلمي PCFs
وتسمى أيضا Microstructure Optical Fibers أي ألياف مايكروية التركيب MOFs
أو Holey fibers أي الألياف المجوفـة HFs، فيتكون الغلاف من نموذج دوري لشعيرات ( اسطوانات صغيرة) هوائية حول قلب السليكا، إذ تمتلك الشعيرات الهوائية والمكونة للغلاف معامل انكسار اقل من معامل انكسار القلب، لذلك فالضوء الداخل الى الليف ينتقل ضمن القلب نتيجة الانعكاس من سطح الهواء-زجاج.. وان التحكم في هذه الشعيرات ( قطرها وعددها) سوف يسمح بتغيير خصائص الليف المختلفة... وهذه هي صورة مكبرة لهذا النوع من الالياف.



http://oldwww.com.dtu.dk/education/masterprojects/projekMsc_C11.gif

عراقية
05-16-2008, 07:17 PM
وهذه هي انواع اخرى منه.. لاحظ الاختلاف في الاشكال والاحجام..

http://www.st-andrews.ac.uk/~ulf/fib_pcfs.gif

الثقاف
05-17-2008, 12:42 PM
جميل جدا عراقيه بس اتمني ان تعطينا معلومات اكثر واتمني ان تضعيه جمعيعا حتي تتحقق الاستفاده بالصوره الامثل

ومشكوره علي المجهود الرائع نحن في انتظار الجديد

نواف الزويمل
05-17-2008, 01:00 PM
مشكورة أختي على المجهود الجميل

\
\
\

بوركت

HazemSakeek
05-17-2008, 02:05 PM
بداية رائعة

شكرا لك عراقية


وبانتظار المزيد من التفاصيل حول هذا الموضوع الحديث

تحياتي

عراقية
05-17-2008, 02:32 PM
جميل جدا عراقيه بس اتمني ان تعطينا معلومات اكثر واتمني ان تضعيه جمعيعا حتي تتحقق الاستفاده بالصوره الامثل

ومشكوره علي المجهود الرائع نحن في انتظار الجديد


كل المعلومات سوف تجدها هنا ان شاء الله... لكن شوية صعبة احطها كلها سوا.. لان الموضوع جديد واحتاج الى مراجعة المعلومات و التاكد منها ووضع الصور اللازمة... ارجو التفهم ..

عراقية
05-17-2008, 03:05 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

صنعت هذه الألياف أول مرة من قبل الباحث Knight عام 1996...
صنعت بتجميع اسطوانات شعرية زجاجية صغيرة حول أسطوانة من الزجاج الصلب والذي يكون القلب، هذا الترتيب كله يوضع داخل انبوبة زجاجية اكبر، كلها مجتمعة تكون ما يعرف بالألياف البلورية الفوتونية، تصنع لأطوال تصل إلى الكيلومتر وبسمك الشعرة وعند درجة حرارة 2000 درجة سيليزية ...


http://www.pusup.com/uploads/e3126e49d4.png (http://www.pusup.com)

ماجستير هندسة ليزر
05-17-2008, 09:10 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

بارك الله فيكم اختي على هذه المعلومات الرائعة ولمزيد من المعلومات عن الموضوع احببت وضع هذه الكتب بين ايديكم :

Foundations Of Photonic Crystal Fibres
by Frederic Zolla, Gilles Renversez, André Nicolet, Boris Kuhlmey, Sebastien Guenneau, Didier Felbacq (
ويمكن تحميله من احد هذه الروابط:

http://gigapedia.org/redirect.id:59a19b36b822f2e6bd3dfe2 3fe1e0a97.url

او

http://gigapedia.org/redirect.id:bfda5a2d917b2cd992e4f78 ec6eaaca2.url

والكتاب الاخر هو:

Photonic Crystal Fibers: Properties and Applications (Springer Series in Materials Science) (Springer Series in Materials Science)
by F. Poli, A. Cucinotta, S. Selleri

ويمكن تحميله من على احد الروابط الاتية:

http://gigapedia.org/redirect.id:3ead265d8f1c118466aae60 6c6be2f6a.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:d27fcb5692d80d30c312b46 75aab6386.url

وكذلك الكتب الاتية تتعلق بالموضوع:

Photonic Crystals
by John D. Joannopoulos

ويمكن تحميله من على الرابط الاتي:

http://gigapedia.org/redirect.id:ca496e393495e0bc9cecfed 500e787a0.url

pass: gigapedia.org

وايضا:

Photonic Crystals: Advances in Design, Fabrication, and Characterization
by Edited by Kurt Busch, Stefan Lölkes, Ralf B. Wehrspohn, Helmut Föll

ويمكن تحميله من على احد الروابط الاتية:

http://gigapedia.org/redirect.id:192aa0bb89365a067ab4aaa 3bd999f66.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:2971269d5d0764162322624 ebbe14774.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:b2e9866818b4201c78bf6af 42527c8ec.url

وكذلك الكتاب الاخر:

Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices
by Jean-michel Lourtioz, Henri Benisty, Vincent Berger

يمكن تحميله من احد هذه الورابط:

http://gigapedia.org/redirect.id:1130d490f9077a2abce3949 de967bc10.url
او:

http://gigapedia.org/redirect.id:c1b15bafc344cf9c0c366bd 37856e100.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:5ee09a2bda9a6810821244d 67885bc29.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:9cc6af79ca25844f306ac23 8cc7f7a12.url

والكتاب الاخر هو:

Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices
by Jean-Michel Lourtioz, Henri Benisty, Vincent Berger, Jean-Michel Gerard, Daniel Maystre, Alexei Tche

يمكن تحميله من احد الروابط الاتية:

http://gigapedia.org/redirect.id:d8c8d0fbb558a723d31feba 449985a7d.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:bced59f7f1091a1ccf31984 568c60223.url


وكذلك:

Photonic Crystals: The Road from Theory to Practice
by Steven G. Johnson

تحميله من على احد الروابط:

http://gigapedia.org/redirect.id:50cf7a3ebe0ade1de0a24d8 75a82762e.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:c09dbcc55453e1d97251183 68d315874.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:6938b034f5ca217a7eb5a17 0a0934bfe.url

وهاكم الاخر:

Electromagnetic Theory and Applications for Photonic Crystals (Optical Engineering)
by Kiyotoshi Yasumoto (Editor)

يمكن تحميله من احد الروابط الاتية:

http://gigapedia.org/redirect.id:b64e5b6eef3e739d534795e d501b04be.url
Password: physicsbooks.info


او:

http://gigapedia.org/redirect.id:23dc0aefe5659d2ca800c3e e43c19aa0.url

او:

http://gigapedia.org/redirect.id:b0e6c047e909e4835b7db3c a3c0922c9.url


والكتاب الاخير هو:

Optical Properties of Photonic Crystals
by Kazuaki Sakoda

يمكن تحميله من على :

http://gigapedia.org/redirect.id:daa54f9c9f0073a38e1cdfe d0d8dcb37.url

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته

الثقاف
05-18-2008, 10:21 AM
جميل جدا عراقيه وانا في انتظار الجديد وبتلهف احسنت اختيار الموضوع وساكون اول المتابعين خالص تحياتي



:eh_s (15):eh_s (15):eh_s (15):eh_s (15)

عراقية
05-18-2008, 02:13 PM
ماجستير هندسة ليزر... شكرا عالتفاعل.. املك اغلب المصادر التي ذكرتها وفعلا هي مفيدة...

محمد مصطفى
05-21-2008, 12:44 PM
انا مستمتع جدا بالموضوع جميل جدا وشكرا لكى يااخت العراقيه ولكى يااخت ماجستير هندسة ليزر على الكتب

waelschakaki
05-22-2008, 08:54 PM
شكرا اخت عراقية
هل لديك كتاب عربي عن هذه الالياف؟؟!!
مع الشكر

waelschakaki
05-22-2008, 08:59 PM
او عن الاياف البصرية بشكل عام

عراقية
05-23-2008, 07:06 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

لقد ذكرت سابقا ان الالياف البلورية الفوتونية PCF تصنع بتجميع الاسطوانات الشعيرية حول انبوب من الزجاج(السليكا) الصلب، وهذا هو نوع من انواع هذه الالياف، اذ يمكن ان يصنع قلب هذه الالياف اما من السليكا او الهواء، لذا فان معامل انكساره يكون اما (1.45) او (1) وهي معامل انكسار السليكا النقية والهواء على التوالي... اما معامل انكسار الغلاف فيعتمد على عدد الاسطوانات واقطارها وتوزيعها حول القلب، لذا فان معامل انكساره (الغلاف) يقع بين هاتين القيمتين ويتغير بتغيير هذه الاسطوانات وشكلها..
لذا تقسم الالياف البلورية الفوتونية PCF وحسب نوع مادة القلب الى :

اولا Index Guiding PCF
تصنع هذه الالياف بتجميع الاسطوانات الشعيرية حول انبوب صلد من السليكا لذا فان معامل انكسار القلب يكون اعلى من معامل انكسار الغلاف (الاسطوانات الشعيرية).. ومختصرها العلمي IG PCF .

http://www.pusup.com/uploads/306d32c55f.bmp (http://www.pusup.com)


ثانيا Photonic Bandgap PCF
تصنع هذه الالياف بتجميع الاسطوانات الشعيرية حول انبوب مجوف لذا فان معامل انكسار القلب (الهواء) يكون اقل من معامل انكسار الغلاف... ومختصرها العملمي PBG PCF .

http://www.pusup.com/uploads/9e7a2fd76b.bmp (http://www.pusup.com)

عراقية
05-23-2008, 07:15 PM
شكرا اخت عراقية
هل لديك كتاب عربي عن هذه الالياف؟؟!!
مع الشكر

للاسف لم اجد اي كتاب عربي عن هذا الموضوع لانه حديث جدا ولم تتوفر النسخ المترجمة.. وهذا ماعانيته في فترة بحثي.. وددت لو كان بالامكان مساعدتك..
في المشاركات السابقة وضعت الاخت ماجستير هندسة ليزر كتب باللغة الاجنبية.. يمكن تفيدك!!

عراقية
05-24-2008, 10:31 AM
http://www.pusup.com/uploads/8c8d3478c4.bmp (http://www.pusup.com)

صورة فوتوغرافية لنوعي الالياف البلورية الفوتونية (شرحت سابقا )
على اليمين IG PCF وعلى اليسار PBG PCF

HazemSakeek
05-24-2008, 11:04 AM
احسنت عراقية


معلومات مفيدة بارك الله فيك

استمري فالموضوع جدا شيق

تحياتي

waelschakaki
05-24-2008, 01:53 PM
للاسف لم اجد اي كتاب عربي عن هذا الموضوع لانه حديث جدا ولم تتوفر النسخ المترجمة.. وهذا ماعانيته في فترة بحثي.. وددت لو كان بالامكان مساعدتك..
في المشاركات السابقة وضعت الاخت ماجستير هندسة ليزر كتب باللغة الاجنبية.. يمكن تفيدك!!

مع الشكر الجزيل في الشرح
طيب يوجد كتب عن الالياف البصرية لعادية في اللغة العربية؟؟!؟؟!

mahmoudxx
05-25-2008, 12:51 PM
السلام عليكم
يعني اللي فهمتو اختي عراقية انphotonic crystal fiber هي تصميم جديد لل fiber optics
او قد تكون احد تصماميم fiber optics

mahmoudxx
05-25-2008, 12:58 PM
جميل جدا اخت عراقية و هي كمان نشرة عم الموضوع
http://www.ias.ac.in/currsci/nov102007/1214.pdf

و كمان شرح
http://www.google.com/patents?id=msV3AAAAEBAJ&printsec=abstract&zoom=4&dq=photonic+crystal+fiber#PPA3,M1

عراقية
05-25-2008, 02:29 PM
طيب يوجد كتب عن الالياف البصرية لعادية في اللغة العربية؟؟!؟؟!

السلام عليكم..
هذا كتاب عن الالياف البصرية... نسخة من مشروع تخرج تخصص هندسة إتصالات
http://www.kutub.info/library/open.php?cat=13&book=928
وهذا كتاب عربي من انتاج المؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني - المملكة العربية السعوديه..
عن خطوط النقل والالياف البصرية...
http://cdd.gotevot.edu.sa/college/communication/comm18.pdf وهو بالشرح النظري
http://cdd.gotevot.edu.sa/college/communication/comm8.pdf وهذا بالشرح العملي.
ان شاء الله يفيدك...

عراقية
05-25-2008, 02:44 PM
احسنت عراقية


معلومات مفيدة بارك الله فيك

استمري فالموضوع جدا شيق

تحياتي

يشرفني جدا مرورك على صفحاتي..
ويشجعني على التواصل والكتابة..فـ شكرا لك

عراقية
05-25-2008, 02:55 PM
السلام عليكم
يعني اللي فهمتو اختي عراقية انphotonic crystal fiber هي تصميم جديد لل fiber optics
او قد تكون احد تصماميم fiber optics

وعليكم السلام..
نعم.. وهناك تصاميم مختلفة ايضا منها (Bragg Fiber).. وهو عبارة عن طبقات متتالية من السليكا والمتعاقبة بمعاملات الانكسار الواطئة والعالية (حسب التشويب)..
شكرا لمرورك على صفحاتي..

waelschakaki
05-26-2008, 04:30 AM
شكرا جزيلا
جاري التحميل
وبالتوفيق

عراقية
05-27-2008, 03:43 PM
شكرا جزيلا
جاري التحميل
وبالتوفيق

الله يوفق الجميع..
ان شاء الله استفاديت؟؟ راح اكون موجودة لاي سؤال تسأله..والله يقدرني على الافادة..

الثقاف
05-28-2008, 10:59 AM
هائل ياعراقيه ننتظر الجديد والمفيد


حياك الله

عراقية
05-28-2008, 03:20 PM
هائل ياعراقيه ننتظر الجديد والمفيد


حياك الله

الهائل هو مروركم على صفحاتي..
شكرا لكم من القلب.. فأنتم من يشجعني عالكتابة..

عراقية
10-30-2008, 04:12 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
كان عندي ضروف منعتني ان ادخل في الاونة الاخيرة
كان الغياب عدة اشهر!!!
توقعت ان ادخل وارى منكم تشجيع او اسئلة او استفسار !!!

نيونيوتن
11-23-2008, 10:43 PM
والله انك ونعم

ومووووضوع جدا افادني في بحثي الجامعي

الله يسعدك ويوفقك

اختي عراقيّة

محمد ابوزيد
11-24-2008, 08:02 AM
بارك الله فيك

اخوكم / محمد ابوزيد

NADER
11-24-2008, 09:46 PM
مرحبا للجميع وتحياتنا لاخت عراقية على هذا الموضوع والذي تتوفر عليه معلومات بكثرة جدا على الانترنيت وبمختلف الانواع
على سبيل المثال هذا العمل المشترك
بامكانك زيارة الرابط اسفل الموضوع :






Infrared Photonic Crystal Fibers and optical bundles
During the last decade a new frontier has emerged, which deals with the control of the optical properties of materials by periodic structures implemented in the materials. One can engineer a material that prohibits propagation of light, or allows it only in certain directions at certain frequencies, or localize light in specified cavities.
In the visible and near infrared ranges, photonic crystal fibers (PCFs) have shown great potential in overcoming the limits of conventional fibers and achieving remarkable abilities that regular fibers cannot accomplish, such as high power transmittance, high non-linear effects or no non-linear effects at high powers, controlled dispersion, low losses, low bending losses and large core area single-mode operation over a wide transmission ********
In the mid-IR range, PCFs have not yet been implemented due to the lack of suitable materials and techniques. Design and fabrication of PCFs for the mid-IR can be extremely useful, not only as large core area endlessly single-mode fibers but also for other applications like polarization maintaining with low losses and high power transmittance.
Our research involves the design, fabrication and optical testing of photonic crystal fibers for the mid-IR, based on silver halide polycrystalline materials. The work includes numerical simulations and calculations, design of equipment and optical setups, fabrication of fibers and optical measurements. Special attention will be given to the development of endlessly single-mode photonic crystal fibers of various structures and optical propertiesNovel infrared photonic crystal fibers (PCFs) have been fabricated by multiple extrusions of silver halide crystalline materials. In contrast to regular PCFs, which are made from holey silica glass fibers, our PCFs are composed of two solid crystalline materials.

Students / staff
Arnon Millo (PhD)
Phone: 03-6408405
Fax: 03-6415850
Room: 308
Email: [email protected]

Itay Naeh (M.Sc)
Phone: 03-6408405
Email: [email protected]

Lilya Lobachinski (M.Sc)
Phone: 03-6408405
Email: [email protected]

Research
Introduction
Optical unclad fibers for the middle infrared (mid-IR) range have many medical, military, industrial and research applications. However, for many applications there is a need for more advanced fibers, such as graded index fibers, polarization maintaining fibers and especially single-mode fibers.
Single-mode fibers (SMF) are usually used for communication in the visible and near- IR range. In the mid-IR, SMF are needed for the fabrication of thermal imaging fiber bundles, IR heterodyne detection systems, mid-IR sensors and as spatial filter elements for the terrestrial planet finder (TPF) projects of NASA-JPL or of the European Space Agency (EPS). The fabrication of SMFs in the mid-IR has been delayed for many years due to technical difficulties.
In the visible and near infrared ranges, photonic crystal fibers (PCFs) have shown great potential in overcoming the limits of conventional fibers and achieving remarkable abilities that regular fibers cannot accomplish, such as high power transmittance, high non-linear effects or no non-linear effects at high powers, controlled dispersion, low losses, low bending losses and large core area single-mode operation over a wide transmission ********
In the mid-IR range, PCFs have not yet been implemented due to the lack of suitable materials and techniques. Design and fabrication of PCFs for the mid-IR can be extremely useful, not only as large core area endlessly single-mode fibers but also for other applications like polarization maintaining with low losses and high power transmittance.
Our research involves the design, fabrication and optical testing of photonic crystal fibers for the mid-IR, based on silver halide polycrystalline materials. The work includes numerical simulations and calculations, design of equipment and optical setups, fabrication of fibers and optical measurements. Special attention will be given to the development of endlessly single-mode photonic crystal fibers of various structures and optical properties.
Photonic Crystal Fibers
During the last decade a new frontier has emerged, which deals with the control of the optical properties of materials by periodic structures implemented in the materials. One can engineer a material that prohibits propagation of light, or allows it only in certain directions at certain frequencies, or localize light in specified cavities.
Photonic crystal fibers are periodic dielectric structures composed of several materials with high and low refractive indices. In the visible and near-IR, PCFs are usually made from silica fibers which have periodic arrays of air holes running along their entire length. The two main groups of PCFs are Total Internal Reflection PCFs (TIR-PCF, also called solid core PCFs) and Photonic Band Gap PCFs (PBG-PCF, also called hollow core PCFs).
TIR-PCFs: These solid core PCFs transmit light by total internal reflection (TIR). They behave in many ways like standard core-clad fibers, but have several advantages such as low losses, high power transmittance and large core-area. TIR-PCFs transmit light in a solid core of a high refractive index surrounded by a geometrical arrangement of rods (or holes) of a lower refractive index (see Fig. 1a). One unique feature of the PCFs is that a SMF made from such a structure can operate over a very wide wavelength range (called endlessly single-mode), even with a large core area.
PBG-PCFs: PBG fibers transmit light in a hollow core surrounds by a geometric arrangement of holes in a solid matrix (see Fig 1b). PBG structures rely on the interference of light reflected from the periodic structures in the cladding. The highly periodic structure of air holes creates the photonic bandgap. This means that frequencies within the PBG are not allowed to propagate out through the cladding and may be trapped at the defect in the core. An inherent feature of PBG is that it only guides light in a limited spectral region. PBG’s can be used for devices such as resonators, filters, optical switches, optical amplifiers and waveguides.
Calculations and simulations reveal that a photonic band gap is easily generated in certain lattice arrangements when the ratio between the refractive indices of the rods and the cladding material is large. In fact it is currently believed that the minimum requirement for a complete bandgap is nrods/ncladding > 1.3. This requirement cannot be fulfilled if silver halide materials are used in both the rods and the cladding, since nAgBr / nAgCl 1.09. We were not able to form air holes in silver halide fibers, because the holes collapsed during the extrusion. Therefore, we conclude that fabricating IR PBG fibers from silver-halides polycrystalline cannot be done using the usual extrusion methods and thus we concentrate our efforts in fabricating TIR-PCFs

Fig. 1. (top)
(a) an index guiding TIR-PCF. The holes/rods in the clad lower the effective index of the cladding and so the fiber acts as an index guiding fiber.
(b) a Photonic Bandgap fiber PBG-PCF with hollow core. The periodic arrangement of the holes in the clad creates a photonic energy bandgap which prevents the light in the core from penetrating the clad.
(c) a Bragg fiber, the radial periodic of the alternating layers of the clad creates a 1D photonic bandgap that keeps the light locked in the core area.
(bottom) a Cyanophrys remus butterfly as example for natural phtonic crystal. The wings of the male Cyanophrys remus are bright ****llic blue on one side, thought to attract mates, and a dull green on the other to act as camouflage. Each side of the wing contained different photonic structures. The ****llic blue colour is produced by scales that are photonic single crystals whereas the dull green is the result of a random arrangement of photonic crystals (press on image to show video).


Silver halide photonic crystal fibers
Fabrication:
We have fabricated several PCFs of different geometries. The optical characteristics of the PCFs depend on these parameters: the geometry of the lattice, the ratio between the rod-rod distance and the rod diameter, the core diameter and the refractive indices of the matrix and the rods. We used the simulation tools to design and test the behavior of these structures in different wavelengths. Fig. 3 shows a collection of microscope photographs of some of the PCFs that we fabricated.

Fig 2. Some of the silver-halide PCFs we fabricated.
Left: a circular PCFs (the picture shows a 8mm preform).
Middle: a triangular PCF (8mm preform).
Right: a segmented cladding fiber (8mm preform)


Simulation:
Due to the complex nature of photonic crystals, It is not possible to preform analytical calculations of the propagation constants and the modes fields. We therefore used several approximations and simulations methods. We are using the following methods:
1. The effective index method: The effective index method was recently used for the analysis of core-clad fibers, segmented fibers and circular PCFs. The accuracy of this method was verified by comparison to theoretical values and to the finite element method. Here we discuss a radial EIM (REIM) to calculate the propagation constants of the bound and leaky modes in silver-halide PCFs. Knowing the imaginary part of the propagation constant is important for the calculation of the minimum length of the single-mode fiber. Both leaky and bound modes are activated at the fiber’s input interface. However, the leaky modes decay exponantly. From the imaginary part of the propagation constant, one can calculate the attenuation of the leaky modes and therefore the minimum length needed for a single-mode operation. For photonic crystal fibers, all the modes are leaky (since there is no clearly defined clad). Therefore, to achieve a proper single-mode operation, the imaginary part of the propagation constant of the second leaky mode must be larger than the first mode, by several orders.
2. The finite differences method and final elements method: With FMD, we considered the PCFs to be constructed of dielectric materials, with no free charges or currents. We chose to find a solution for the magnetic field H, since all its components are continuous at the boundaries, due to the uniformity of the magnetic permeability. The finite element software we are using is Comsol 3.3, Multiphysics.
3. The MIT Photonics Bands, for computing the band structures (dispersion relations) and electromagnetic modes of periodic dielectric structures. MPB computes definite-frequency eigenstates (harmonic modes) of Maxwell’s equations in periodic dielectric structures for arbitrary wavevectors, using fully-vectorial and three-dimensional methods. It is especially designed for the study of photonic crystals (http://ab-initio.mit.edu/photons/) (a.k.a. photonic band-gap materials), but is also applicable to many other problems in optics, such as waveguides and resonator systems.

Fig. 3. (left) a simulation using the radial effective index method on segmented cladding fibers. The calculation involves changing the duty cycle of the fiber and calculating the effective index of the first two modes and the effective index of the clad. The fiber act as a single-mode fiber when the effective index of the first mode in above the effective index of the clad and the second mode is below.
(right) A finial difference simulation of the electrical fields of a triangular PCFs. The image show the energy distribution of the fundamental mode.


Measurements:
To investigate the optical properties of our PCFs, we employ several experimental techniques.
(1) Near field scanning: to obtain the near field power distribution output of the PCF we used a scanning system based on probes made from tapered silver halide fibers. The probes were fabricated from unclad silver halide fibers that had been extruded from AgClBr crystals. One end of the probe was polished and the other end was etched, to form a sharp tip of with an diameter aperture of 5-10μm. This tapered fiber scanned the distal end of the PCF in the X-Y plane, at a distance Z<10µm from the PCF.
(2) Thermal camera imaging: we used an IR camera to investigate the far-field radiation distribution of the PCFs. The radiation was inserted into the core of the PCFs by the use a pinhole and lens.
(3) Far field and field of view: we measure the far-field radiation of the fibers using a IR CCD camera (Spricon). We can also measure the fiber field of view using a rotating MCT detector that scans the output of the fiber at different angles.
(4) Other methods: we also utilize FEWS (Fiber evanescent wave spectroscopy) , transmittance measurements using the cut-back method, bending losses measurements and more.

Fig. 4. Measurements
(a) an Infrared camera image of the output of a square PCFs with 8 modes in the core.
(b) a field of view scan of two PCFs with and without an outer absorbing layer. The absorbing layer helps to strip the cladding modes from the fundamental mode.
(c) a far field CCD camera image of the output of a single-mode segmented cladding fiber


IR silver-halide fiber bundles
Ordered bundles of silver-halide fibers, which are highly transparent in the middle infrared, were fabricated by multiple extrusions from single crystals. We fabricated and characterized the optical properties of thin and flexible bundles of diameters 0.7-2.0mm which incorporated 100 individual fibers. The measurements included: attenuation, resolution, crosstalk, near field scanning of single fibers in the bundle and bending losses. Bundles of lengths of several meters transmitted thermal images of bodies whose temperature was near room temperature. These bundles would be useful for medical, industrial and military applications, and in particular for endoscopic thermal imaging.
We used multiple extrusion techniques to form thin, flexible and ordered bundles of infrared transmitting silver-halide fibers, of lengths of several meters. Optical and mechanical measurements on these bundles showed highly improved properties. These include low transmission losses, relatively high spatial resolution, negligible bending losses and negligible crosstalk. In addition these bundles are made of silver halides which are nontoxic, non-hygroscopic and are transparent over a very wide spectral range (3-30µm), which is important for practical applications. The ordered bundles discussed in this work can serve as building blocks of fiberoptic thermal imaging systems, and in particular for thermal imaging endoscopes.

Fig. 6. (left) A microscope image of a 10x10 fiber bundle. The bundle outer diameter is 0.7mm.
(right) an Infrared camera image of a heated ring (1000C) and the same image as transmitted by the fiber bundle.


Recent Publications
• A. Millo, I. Naeh and A. Katzir, “Single-mode segmented cladding fibers for the middle-infrared”, J. Lightwav. Tech., accepted to be published, Aug 2006.
• A. Millo, I. Naeh, Y. Lavi and A. Katzir, "Silver-halide segmented cladding fibers for the middle infrared", Appl. Phys. Lett., vol. 88, no. 25, p. 251101, Jan. 2006.
• A. Millo, I. Naeh, Y. Lavi and A. Katzir, “Segmented cladding fibers for the middle infrared”, Proc. SPIE, vol 6128 (2006)
• S. Shalem, A. Tsun, E. Rave, A. Millo, L. Nagli and A. Katzir, "Silver halide single-mode fibers for the middle infrared", Appl. Phys. Lett., vol. 87, no. 9, p. 091103, Aug. 2005.
• E. Rave, S. Sade, A. Millo and A. Katzir, "Few modes in infrared photonic crystal fibers", J. Appl. Phys., vol. 97, no. 3, p. 033103, Feb. 2005.
• E. Rave, A. Millo, S. Sade and A. Katzir, "Towards the realization of a single-mode photonic crystal fiber in the middle infrared’, Proc. SPIE, vol. 5733, pp. 214-221, Jan. 2005.
• Lavi, Y., Millo, A., and Katzir, A., "Flexible ordered bundles of infrared transmitting silver-halide fibers: design, fabrication, and optical measurements," Appl. Opt., vol. 45, no. 23, pp. 5808-5814, 2006.
• Lavi, Y., Millo, A., and Katzir, A., "Thin ordered bundles of infrared-transmitting silver halide fibers," Appl. Phys. Lett., vol. 87, no. 24, pp. 241122-1-241122-3 (2005).
• Rave, E., Ephrat, P., Goldberg, M., Kedmi, E., and Katzir, A., "Silver halide photonic crystal fibers for the middle infrared," Appl. Opt., vol. 43, no. 11, pp. 2236-2241 (2004)


Links

• The Electronics lab in Tel Aviv University
• Electronics projects competition site
• MIT photonic crystals site
• Britney Spears guide to photonic crystals
• Comsol multiphysics
• Amnon Yariv group homepage at Caltech
• K. S. Chiang web site at Hong Kong city university



url]http://www.tau.ac.il/~applphys/research_irpcf.htm[/url]

وبامكانكم الاطلاع على الروابط ادناه :

http://web.mit.edu/sdey/www/mit/photonic.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/Photonic-crystal_fiber

djaafari
04-12-2010, 02:08 AM
السلام عليكم
شكرا جزيلا با التوفيف

esraa ebrahim
05-10-2011, 11:25 PM
thank you soooooooooooooo mch

yasmin bakir
06-09-2011, 01:56 AM
موضوع رائع جداا بجد واتمنى ياجماعة استكمال التعريف بذلك النوع والدراسات المطبقة عليه وتطبيقاته