Effects of laser beam on acoustic signal
Lazer ışınının akustik sinyale etkileri
- Tez No: 1019014
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇAĞLAR ARPALİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Bilim ve Teknoloji, Engineering Sciences, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Akusto-optik etki, Fourier analiz, Gauss ışınları, Lazer ışını, Acousto-optic effect, Fourier analysis, Gaussian beam, Laser beam
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankaya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, Raman–Nath kırınım rejiminde çalışan bir akusto-optik modülatörde (AOM) lazer ışınların modülasyonu ve şekillendirilmesini konu edinmektedir. Karşılaştırmalı analiz çalışması, Gaussian ve düz-tepe ışın profilleri kullanılarak yürütülmektedir. Optik ve akustik alan tarafından oluşturulan bu etkileşim iki boyutta tanımlanmış, analitik çözümde Fourier analizi ve Bessel fonksiyonları kullanılmıştır. Bu modelde, akustik frekans, Raman-Nath, odak uzaklığı ve düzleşme mertebesi değerlerinin profil değişimine etkisi vurgulanmaktadır. Sayısal simülasyonlarda, bu farklılıkların profil üzerindeki etkisi iki ve üç boyut açısından ele alınmıştır. Simülasyon gözlemleri sonucunda, gelen ışın profilinin kırınım deseni (ve dolayısıyla modülasyon verimliliği) üzerinde önemli bir etkisi olduğu ortaya konmuştur. Özellikle, Gaussian ışınları güçlü merkezi kırınım tepeleri sergilerken, bazı parametre değerlerinde bu etkinin merkezi güç dengesini daha homojen bir forma getirmek mümkün olmuştur. Düz-tepe ışın için ise, parametre değişimleri ile düzleşme etkisinin korunma durumu, homojen ışın şekillendirmeyi mümkün kılmıştır. Elde edilen bulgular, optik sinyal işleme, ışın tarama ve yapısal ışın üretimi gibi akusto-optik uygulamalarda ışın şekillendirme tekniklerinin optimizasyonu için yeni bir bakış açısı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis focuses on the modulation and shaping of laser beams in an acousto optic modulator (AOM) operating in the Raman–Nath diffraction regime. Comparative analysis study is carried out using Gaussian and flat-top beam profiles. This interaction, created by the optical and acoustic field, is defined in two dimensions, and in the analytical solution Fourier analysis and Bessel functions are utilized. In this model, the effect of differentiating the acoustic frequency, Raman-Nath, focal length and flatness order values on the profile change is emphasized. In numerical simulations, the effect of these differences on the profile in terms of two and three dimensions has been focused. As a result of simulation observations, it has been revealed that the incoming beam profile has a significant effect on the diffraction pattern (and thus the modulation efficiency). Especially, while Gaussian beams exhibit strong central diffraction peaks, with some parameter values, it has been possible to bring this effect's central power balance into a more homogeneous form. For the flat top beam, on the other hand, the preservation state of the flatness effect with parameter changes has made homogeneous beam shaping possible. The findings obtained offer a new perspective for the optimization of beam shaping techniques in acousto-optic applications such as optical signal processing, beam scanning and structured beam generation.
Benzer Tezler
- Algılayıcı uygulamaları için fotoakustik sinyal parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of photoacoustic signal parameters for sensor applications
TİMUÇİN EMRE TABARU
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER GALİP SARAÇOĞLU
- Presizyonlu hidrografik ölçmelerde bat-çık etkisinin GPS yöntemi ile belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
REHA METİN ALKAN
Doktora
Türkçe
1998
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİRHAN ALGÜL
- Lazer uyarmalı floresan tekniği ile silindir ve segman arası yağ film kalınlığının ölçülmesi
Piston ring and cylinder bore lubricant film thickness measurement using laser induced florescence technique
YUNUS EMRE AYRANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGEN AKALIN
- TiAIN, TİN tek ve çok katlı kaplamaların karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
OĞUZ ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ FUAT ÇAKIR