Design and fabrication of a 1550 NM high power pulsed fiber laser for stimulated Brillouin scattering suppression in power over fiber application
Fiber üzerinden güç iletimi uygulamalarında uyarılmış Brillouin saçılımının bastırılması için 1550 NM yüksek güçlü darbeli fiber lazerin tasarımı ve üretimi
- Tez No: 1023350
- Danışmanlar: PROF. DR. RAŞİT TURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fiber optik, Fiber optics
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, uzak telekomünikasyon düğümlerine güç sağlamak amacıyla tasarlanan fiber üzerinden güç (PoF) sistemlerinde uyarılmış Brillouin saçılması (SBS) etkisinin bastırılmasına yönelik, 1550 nm dalga boyunda çalışan darbeli fiber lazerin tasarımı ve üretimi için yenilikçi bir yöntem sunulmaktadır. Silika fiberdeki iletim kaybını azaltmak için 1550 nm dalga boyunda optik güç tercih edilmiştir. Ancak, SBS etkisi sürekli dalga (CW) modunda yüksek optik güç seviyelerinde iletilen gücü sınırlandırmaktadır. Bu engeli aşmak amacıyla lazer kaynağı, sürekli dalga yerine 5 nanosaniyeden kısa darbe süresiyle darbeli modda çalışacak şekilde yapılandırılmıştır. Çalışmada, tohum lazerin darbe süresi ve tekrarlama hızını hassas biçimde ayarlamak için FPGA kontrollü bir lazer sürücüsü ile Ana Osilatör Güç Amplifikatörü (MOPA) düzeneği geliştirilmiştir. Ön yükseltici aşamaları, SBS eşiğini aşmadan optik gücü güvenli şekilde artırmak üzere tasarlanmıştır. Elde edilen sonuçlar, geliştirilen yüksek güçlü lazer tasarımının doğrusal olmayan saçılma etkilerini etkili biçimde azalttığını göstermektedir. Bu çalışma, uzun mesafeli fiber optik güç sistemlerinin performansını ve iletim kapasitesini artırmak için önemli bir teknolojik temel oluşturmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a novel method for design and fabrication of pulsed fiber laser operating at a wavelength of 1550 nm, aiming to suppress the stimulated Brillouin scattering (SBS) phenomenon in power over fiber (PoF) systems intended to power remote telecommunication nodes. Although the transmitted optical power at a wavelength of 1550 nm was chosen to minimize transmission loss in silica fiber, the SBS effect significantly limits the transmitted power at high optical power levels in continuous wave (CW) modes. To address this limitation, the laser source is set to work in pulsed mode with a pulse duration of less than 5 nanoseconds, rather than in continuous wave mode. In this study, we developed a Master Oscillator Power Amplifier (MOPA) setup that uses an FPGA controlled laser driver to fine-tune the pulse duration and repetition rate of the seed laser. The preamplifier stages are designed to safely increase optical power without exceeding the SBS threshold. The results show that the high-power laser design we developed effectively reduces nonlinear scattering effects. This provides an important technological base for improving the performance and transmission capacity of long-range power over fiber systems.
Benzer Tezler
- AlxGa1-xN based solar blind Schottky photodiodes
AlxGa1-xN tabanlı güneş körü Schottky fotodiyotlar
TURGUT TUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. EKMEL ÖZBAY
- Yonga üstü uygulamalar için tümleşik fotonik ızgara bağdaştırıcıların tasarımı ve eniyilenmesi
Design and optimization of integrated photonic grating couplers for on-chip applications
BEYZA AKÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÜNLÜ
- 4D printing of body temperature responsive hydrogels with self-healing and shape-memory abilities
Kendi kendini onarma ve şekil hafıza özelliklerine sahip vücut sıcaklığına duyarlı hidrojellerin dört boyutlu baskısı
GAMZE AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ OKAY
DR. TURDİMUHAMMAD ABDULLAH
- Microheater integrated mems-based metal-oxide gas sensors: Design and experimental study
Mikro ısıtıcı entegre mems-tabanlı metal oksit gaz sensörleri: Dizayn ve deneysel çalışmalar
ASENA GÜRPINAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN ESENTÜRK
- Design, fabrication and characterization of subwavelength-scale distance sensors based on optical directional coupling
Optik yönlü bağlaşım temelli dalgaboyu-altı mesafe ölçüm sensörlerinin tasarımı, imalatı ve karakterizasyonu
SHAHAB BAKHTIARI GORAJOOBI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERDAL BULĞAN