Optimum diameter for laser beam and effect of temperature rise on the optical bistability hysteresis loops

في هذا العمل، تم اجراء دراسة تحليلية لمحاكاة مرنان فابري-بيروت (تجويف F-P )، و المملوء بمادة شبه موصلة لاخطية عالية التشتت (نوع كير) مثل انديوم-أنتيمونايد InSb)). حيث تم إجراء دراسة تحليلية لإيجاد الحالات المثلى لهذا المرنان لسمك (50μm) و انعكاسية ((85%. وجد أنّه باستخدام ليزر ذي حزمة قطرها (50μm)، سيكون أقل طاقة للفتح البصري هي (mW (0. 078 وزمن الفتح (150ns)، و ينتج عن ذلك طاقة فتح بصري حوالي (11. 775 pJ). كذلك لتغير درجة الحرارة تاثير كبير على تغير سلوك المادة و تحولها من الديناميكية اللاخطية الى السلوك الخطي. In this research, analytical study for simulating a Fabry-Perot bistable etalon (F-P cavity) filled with a dispersive optimized nonlinear optical material (Kerr type) such as semiconductors Indium Antimonide (InSb). An optimization procedure using reflective (~85%) InSb etalon (~50µm) thick is described. For this etalon with a (50 µm) spot diameter beam, the minimum switching power is (~0. 078 mW) and switching time is (~150 ns), leading to a switching energy of (~11. 77 pJ) for this device. Also, the main role played by the temperature to change the etalon characteristic from nonlinear to linear dynamics.