عملكرد سامانه الكترواپتومكانيك اتلافگر با رهيافت هاميلتوني كالديرولا-كاناي

The performance of dissipative electro-optomechanical system using the Caldirola-Kanai Hamiltonian approach

سامانه ­هاي الكترواپتومكانيك امكان تبديل سيگنال­هاي الكتريكي با بسامد پايين به سيگنال­هاي نوري با بسامد بسيار بالاتر را ميسر مي­كنند. تاثير اتلاف بر شاخص­هاي عملكرد اين سامانه، يكي از موضوعات مهم براي بررسي كارآيي آن­ مي­باشد. يك رويكرد براي بررسي تاثير اتلاف، استفاده از هاميلتوني وابسته به زمان كالديرولا-كاناي (CK) است كه  مي­تواند براي توصيف اتلاف در نوسانگر هماهنگ (با جرم افزايشي نمايي) استفاده شود. با بكارگيري دقيق  اين رهيافت دريافتيم  كه با داده ­هاي يكسان، نتايج بررسي عملكرد سامانه تحت تاثير اتلاف با هاميلتوني CK تفاوت­هاي آشكار و معناداري نسبت به اعمال اتلاف به روش پديده ­شناختي دارد. در روش مورد بررسي، امكان تحليل عملكرد سامانه در اثر تغيير منشاءهاي اتلاف (كه اجزا واقعي سامانه هستند) وجود دارد كه در روش پديده ­شناختي امكان­پذير نيست.

Abstract- Electro-optomechanical systems provide the possibility of the conversion of low frequency electrical signals into much higher-frequency optical signals. The effect of dissipation on the performance characteristics of this system is one of the important issues to evaluate its efficiency. An approach for the investigation of the effect of dissipation is using the time-dependent Hamiltonian function that has been called the Caldirola-Kanai (CK) Hamiltonian, which is used to describe the dissipative harmonic oscillator with an exponentially increasing mass, mt=m0eγt . We found that with the same data, the results of investigating the performance of the system under the influence of loss with CK Hamiltonian have obvious and significant differences compared to considering loss by phenomenological method. In our method, it is possible to analyze the performance of the system due to the dissipation sources (origins from the real  parts of the system), which is not possible in the phenomenological method.