فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

پیشینه و اهداف: آموزش مبتنی بر نرم­افزار یکی از روش­های مهم برای انتقال دانش در حوزه فناوری­های جدید است. از آنجایی­که پیاده­سازی سخت افزاری برخی از پدیده­های علوم روز به دلیل پیچیدگی­های آن و یا گاهی به دلیل عدم وجود فناوری ساخت متناسب با آن، امکان­پذیر نیست. از این­رو، برای آموزش چنین پدیده­هایی می‌توان از نرم­افزارهای مناسب استفاده کرد. یکی از علوم و فناوری­هایی که در سال­های اخیر رشد قابل توجهی داشته است، ساختارهای کریستال فوتونی است که در ویرایش­های جدید سرفصل­های تحصیلات تکمیلی نیز با عنوان بلورهای فوتونی ظهور یافته است. در این مقاله به آموزش مبتنی بر نرم­افزار یک دی­مالتی­پلکسر چهار کاناله کریستال فوتونی با استفاده از نرم­افزار آرسافت پرداخته شده است. روش ها: آموزش ساختار دی­مالتی­پلکسر بر مبنای خصوصیات یک فیلتر کریستال  فوتونی بنا نهاده شده­ است. در این تجزیه و تحلیل با تغییر شعاع میله­های درون نانو­تشدیدگر حلقوی و شعاع میله­های پراکندگی در ساختار کریستال ­فوتونی، پارامتر مهم طول­موج مرکزی 1573.6 نانومتر در فیلتر بهبود یافته است. از مزایای دی­مالتی­پلکسر چهار کاناله می­توان به میانگین ضریب­کیفیت 4525  و میانگین ضریب انتقال توان کانال­ها %95 و میزان  بیشینه و کمینه هم­شنوایی کانال­­ها به ترتیب -19.6 دسی­بل و -40.4 دسی­بل و میانگین عرض کانالی 0.375 نانومتر اشاره کرد. می­توان از دی­مالتی­پلکسر­های چهار کاناله پیشنهاد شده در سامانه­های مخابراتی بهره برد. با توجه به ضرورت آموزش فناوری­های جدید، آموزش مبتنی بر نرم­افزار و ارائه مراحل طراحی چنین ساختارهایی به منظور توسعه و بهبود آن­ها بسیار حائز اهمیت است.یافته‌ها:از این­رو، در این مقاله به ارائه سرفصل مربوطه برای دانشجویان کارشناسی ارشد مهندسی الکترونیک پرداخته می­شود. این مبحث می­تواند به عنوان بخشی از درس بلورهای فوتونی و یا درس فوتونیک در نظر گرفته شود.نتیجه‌گیری: در این مقاله به آموزش مبتنی بر نرم­افزار یک دی­مالتی­پلکسر چهار کاناله کریستال فوتونی پرداخته شد. به منظور آموزش اصول و مبانی نظری که عمدتا پیچیده بوده و پیاده­سازی سخت افزاری آن با توجه به محدودیت­های فناوری مشکل است، استفاده از محیط­های نرم­افزاری مناسب به همراه تقویت دانش­های مورد نیاز اولیه می­تواند در بهبود فرآیندهای یاددهی-یادگیری سهم به‌سزایی داشته باشد. به همین منظور در این مقاله سعی شد مفاهیم مناسب طراحی سامانه دی­مالتی­پلکسر چهار کاناله نوری برای آموزش موثر بیان شود. بر همین اساس مبانی و سرفصل­های پیشنهادی و نیز پیش­نیازهای مورد نظر در طراحی توصیف شد. در بخش آموزش ساختار دی­مالتی پلکسر چهار کاناله بیان شد که می­توان از یک موجبر ورودی T شکل، حلقه­های تشدیدگر مربعی شکل و چند موجبر خروجی استفاده کرد.