محاسبه ضریب نویز اضافی در دیود نوری بهمنی با نواحی جذب و تکثیر مجزا (SAM-APD) با استفاده از شبکه عصبی MLP

دیود نوری بهمنی (APD) به عنوان آشکارساز اطلاعات, مهمترین قسمت گیرنده نوری است. با توجه به ارتباطات گسترده فیبر نوری و اهمیت بازیابی اطلاعات ارسال شده از طریق فیبر, نویز APD مساله مهم و قابل تاملی است. ماهیت تصادفی نویز و پیچیدگی سازوکارهای درون افزاره مثل جذب فوتون و تکثیر حامل باعث شده اند که نویز APD با روابط ریاضی قابل بیان نباشد. استفاده از دانش نهفته در دادهها، تلاش برای استخراج روابط ذاتی بین آنها و تعمیم آن در موقعیت های دیگر, مبنای روشهای هوشمند است. شبکه های عصبی مصنوعی یکی از مهمترین روش های هوش مصنوعی بوده که در آن با الهام یری از مدل مغز انسان، ضمن اجرای فرایند آموزش، اطلاعات مربوط به داده ها, درون وزن های شبکه ذخیره میشوند. در این مقاله با استفاده از شبکه MLP ، ضریب نویز اضافی و بهره SAM-APD را به ازای تغییرات ولتاژ و پارامترهای ساختار بررسی میکنیم. عوامل زیادی بر نویز SAM-APD اثر میگذارند که مهمترین آنها را به عنوان ورودی های شبکه درنظر میگیریم. این عوامل عبارتند از: عرض نواحی جذب و تکثیر, نوع مواد به کار رفته در نواحی جذب و تکثیر, سطح مقطع آشکارساز, طول موج تابش و ولتاژ بایاس. بنابراین شبکه MLP را با هفت نرون در لایه ورودی و دو نرون در لایه خروجی درنظر میگیریم.

کلیدواژه ها:

دیود نوری بهمنی ، شبکه های عصبی مصنوعی ، ضریب نویز اضافی