Kaikki aineistot
Lisää
The development of high-speed electronics has improved the availability and reduced the cost of components operating in the millimeter wave (MMW) region substantially. Therefore, in recent years the spectral range of 30–300 GHz has received a strongly increased interest in various application areas such as medical imaging, spectroscopy, radars, and guidance systems. The progress of MMW technologies has opened new opportunities in optical communication, and it has also made possible the rebirth of optical heterodyne detection systems. Remote heterodyne detection (RHD) links are promising candidates for the optical MMW generation in the future. The most critical challenge in RHD links is the generation of two stable and phase-correlated laser lines. This work focuses on RHD links, and the generation of optical carriers using novel distributed feedback (DFB) laser diodes (LDs). These lasers provide a compact low cost solution for the optical MMW generation with a tunable frequency separation that can be exploited in numerous applications, particularly in RHD links. The thesis gives a general presentation of optical communication links followed by a presentation of the elements and the characteristics of RHD links, outlining the diffculties and advantages of employing RHD links in optical communications. Multi-quantum-well distributed feedback laser diode principles and characteristics are reviewed and the LD requirements for operating as light sources in optical RHD links are derived. The thesis also presents a time-domain travelling wave simulation model developed for complex multi-section LDs. The model was developed since the laser characteristics needed for operating as RHD light sources imply non-typical simulation conditions like longitudinally non-uniform transverse sections, longitudinally non-uniform carrier and photon densities, variable gain and grating coupling coeffcient, and a combination of active and passive sections. The developed model takes into account spontaneous emission noise, gain dispersion and variations of the longitudinal effective refractive index, material gain, carrier densities and photon density. Based on this model a simulation program has been implemented. Numerous simulation studies have been performed on the novel laser structures and the thesis presents some of the most relevant numerical modelling results, including continuous wave and transient analysis. The simulation results are compared with experimental results and the differences are analyzed and discussed.
WCDMA - verkossa mobiilikäyttäjien ja tukiasemien välisen liikenteen kapasiteettia ja peittoaluetta rajoittaa samanaikaisten mobiilikäyttäjien aiheuttama häiriöteho. Ongelman lievittämiseksi on ehdotettu releasemien käyttöä tukiasemien rinnalla. Releasemien hyöty perustuu matalampiin lähetystehoihin, jolloin verkossa syntyvä häiriöteho on pienempi. Tämän työn tarkoituksena on tutkia releasemien käyttöä WCDMA - verkossa, ja todeta sen mahdollisesti aiheuttamat hyödyt. Työssä tutkitaan releverkossa syntyviä häiriötasoja, ja tuloksia verrataan vastaaviin häiriötasoihin tavanomaisissa verkoissa, joissa käytetään kovaa ja pehmeää kanavanvaihtoa. Työssä tutkittavassa releverkossa on käytössä yksi releasema kolmen solun reuna-alueella. Lisäksi releverkossa käytetään kovaa kanavanvaihtoa. Häiriötarkastelujen perusteella määritetään kuormituskertoimet tukiasemille jokaisessa verkossa sekä releasemalle releverkossa. Tukiasemaan kohdistunut häiriöteho ja tukiaseman kuormitukset määritellään numeerisesti integroimalla tunnettua signaalin vaimenemismallia käyttäen. Lisäksi tulokset varmistetaan Matlab - simulointien avulla. Työssä verkkojen häiriötasoja tutkitaan kahdessa käyttäjäjakaumassa; verkossa, jossa käyttäjät ovat tasaisesti jakautuneita sekä verkossa, jossa pienelle alueelle on keskittynyt suurempi käyttäjätiheys. Tutkimuksen tulokset ovat lupaavia, mutta yhden releaseman käytön tuomat hyödyt näyttävät rajoittuvan niille verkon alueille, joissa käyttäjätiheys on suurempi. Tasaisessa käyttäjäjakaumassa releasemien käyttö osoittautuu hyödyttömäksi, koska häiriötasot releverkossa ovat paljon korkeammat kuin pehmeää kanavanvaihtoa käyttävässä WCDMA - verkossa.
Tässä opinnäytetyössä käsitellään monikulttuurista työyhteisöä ja sitä, kuinka työntekijät tämän kokevat. Mitä ovat monikulttuurisen työpaikan hyvät ja heikot puolet, miten toimintaa monikulttuurisessa ympäristössä voisi parantaa. Kohteena toimii Hotelli Scandic Rosendahl, työkaluna toimii laaja kysely, josta saaduilla vastauksilla lähdetään kartoittamaan, minkälainen kokemus työntekijöillä on monikulttuurisesta työyhteisöstä. Saatujen vastausten pohjalta voimme lähteä miettimään, mitä positiivisia ja negatiivisia kokemuksia ihmisillä on monikulttuurisesta työpaikasta ja kuinka toimintaa voidaan kehittää, niin paikan päällä kuin yleisesti monikulttuurisissa työ ympäristöissä. Kysely on tarkoitettu niin talon omalle henkilöstölle kuin myös vuokratyöntekijöille, ja kaikille osastoille, sillä jokainen osasto on osa yhtenäistä toimivaa kokonaisuutta.
Opinnäytetyössä kehitettiin uudenlainen testausmenetelmä puhelimen kuoren mekaanisen kestävyyden testausta varten. Testaus suoritettiin aikaisemmin tiputustestillä. Tällä menetelmällä puhelimen kuori rikkoutui usein samasta kulmasta. Vaihtoehtoiseksi testausmenetelmäksi otettiin käyttöön vetokone, jolla pystyttiin toistamaan sama testi samoilla para-metreilla ja rasittamaan puhelimen kuorta toistuvasti jäljitellen tiputuksesta tulevaa voimaa. Työn suorittamiseksi kehitettiin jig, jolla saatiin puhelimen kuori vetokoneeseen kiinni. Vertailutulosten saavuttamiseksi suoritettiin työn aluksi tiputustesti. Jigin valmistuttua määriteltiin parametrit ja suoritettiin vetokoe. Testausten tu-loksia vertaillessa nähtiin, että tulokset eivät juurikaan eronneet toisistaan. Vetokoneella ei pystytty saamaan eroavia tuloksia tiputustestiin nähden eli puhelimen kuori rikkoutui samasta kulmasta myös vetokoneella teh-dyssä rasituksessa. Pohdin, mitä vetokoneelta vaadittaisiin eroavien tu-losten saavuttamiseksi.
The paper presents simulation studies targeting high-power narrow-linewidth emission from semiconductor distributed feedback (DFB) lasers. The studies contain analytic and numerical calculations of emission linewidth, side mode suppression ratio and output power for DFB lasers without phase shifts and with 1 × λ/ 4 and 2 × λ/ 8 phase shifts, taking into account the grating and facets reflectivities, the randomness of the spontaneous emission and the longitudinal photon and carrier density distributions in the laser cavity. Single device structural parameter optimization is generally associated with a trade-off between achieving a narrow linewidth and a high output power. Correlated optimization of multiple structural parameters enables the evaluation of achievable ranges of narrow linewidth and high power combinations. Devices with long cavities and low grating coupling coefficients, κ (keeping κL values below the levels that promote re-broadening), with AR-coated facets and with a distributed phase-shift have the flattest longitudinal photon and carrier density distributions. This flatness enables stable single-longitudinal-mode operation with high side-mode-suppression ratio up to high injection current densities, which facilitates narrow linewidths and high output powers. The results reported in the paper indicate that Master-Oscillator Power-Amplifier laser structures are needed for achieving W-level high-powers with sub-MHz linewidths because most single-cavity DFB laser structural variations that reduce the linewidth also limit the achievable output power in single-mode operation.
Two figures of merit for single transverse mode operation and an accurate procedure for calculating the coupling coefficient in distributed feedback lasers with laterally-coupled ridge-waveguide surface grating structures and in distributed Bragg reflector lasers with etched-through-ridge-waveguide surface gratings are introduced. Based on the difference in optical confinement between the pumped and un-pumped regions in the transverse plane, the single transverse mode operation figures of merit are effective and easy to calculate, while the improved coupling coefficient calculation procedure gives experimentally confirmed better results than the conventional calculation approaches, particularly for surface gratings with variable refractive index in the grating areas.