Realization of detector based spectral responsivity scale from ultraviollet to near infrared regions of electromagnetic spectrum
Dedektör tabanlı tayfsal duyarlılık ölçeğinin elektromanyetik tayfının morötesi ile yakın kızılötesi bölgeleri arasında oluşturulması
- Tez No: 153655
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AKİF ESENDEMİR, DOÇ. DR. SEVİLAY UĞUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Düşük sıcaklık radyometresi, lazer kararlaştırma sistemi, optik güç, fotodiyot, tuzak dedektör, duyarlılık, pyroelektrik radyometre. vıı, Cryogenic radiometer, laser stabilizer, optical power, photodiode, trap detector, responsivity, pyroelectric radiometer
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
oz DEDEKTÖR TABANLI TAYFSAL DUYARLILIK ÖLÇEĞİNİN ELEKTROMANYETİK TAYFININ MORÖTESİ İLE YAKIN KIZILÖTESİ BÖLGELERİ ARASINDA OLUŞTURULMASI Bazkır, Özcan Doktora, Fizik Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Akif Esendemir Ortak Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Sevilay Uğur Haziran 2004, 1 14 sayfa. Tayfsal duyarlılık ölçeğinin oluşturulması üç aşamada gerçekleştirilmiştir. Birinci aşamada, mutlak optik güç ölçümlerinin elektriksel yerine koyma prensibi ile çalışan düşük sıcaklık radyometresi (ESCR) ile gerçekleştirilmesi anlatılmıştır. Mutlak güç ölçümleri dalga boyu ayarlanabilen Ar+ (488 nm ve 514.5 nm), Nd:YAG (532 nm) ve sabit He-Ne (632.8 nm) lazer dalga boylarında gerçekleştirilmiştir. Ölçümleri yüksek hassasiyetle gerçekleştirmek için lazer çıkış gücü kararlaştırma metodu, optik camlarının geçirgenliği ve saçılan ışınların minimizasyonu gibi çalışmalar yapılmıştır. İkinci aşamada 350-850 nm dalga boyu aralığında tayfsal duyarlılık ölçeğinin mutlak olarak oluşturma çalışılması yapılmıştır. Ölçek üç adet silikon fotodiyottan yapılmış yansıma tipi tuzak dedektörler üzerine kurulmuştur. Çeşitli ölçüm düzenekleri kurularak tuzak dedektörlerin doğrusallıktan sapma, yüzey duyarlılık değişimi, polarizasyon bağımlılığı, yansıma ve iç kuantum verimi gibi optik karakterizasyon ölçümleri yapılmıştır. Mutlak duyarlılık ölçümleri tuzak dedektörlerin ESCR sistemi ile ölçülen mutlak güç ölçümlerine karşı tepkileri akım cinsinden lazer dalga boylarında ölçülerek elde edilmiştir. Tuzak dedektörlerin iç VIkuantum verimi ve yansımaları için geliştirilen modeller kullanarak duyarlılık ölçeği 350- 850 nm dalga boyu aralığında % 0.05 belirsizlikle gerçekleştirilmiştir. Son olarak elektriksel kalibreli pyroelektrik radyometre ile duyarlılık ölçeğinin morötesinden yakın kızılötesi bölgesine kadar oluşturulması çalışılmıştır. Pyroelektrik dedektörün doğrusallıktan sapması ve yüzey yansıması optiksel olarak karakterize edilmesi ile tayfsal duyarlılık ölçeği 250 nm ile 350 nm arasında % ±0.5-1.0, 850 ile 2500 nm arasında % ±0.5-1.5 belirsizlikle gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT REALIZATION OF DETECTOR BASED SPECTRAL RESPONSIVITY SCALE FROM ULTRAVIOLET TO NEAR INFRARED REGIONS OF ELECTROMAGNETIC SPECTRUM Bazkır, Özcan Ph.D., Department of Physics Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Akif Esendemir Co-Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Sevilay Uğur June 2004, 1 14 pages. Realization of spectral responsivity scale was studied in three stages. Firstly, absolute optical power measurements using Electrical Substitution Cryogenic Radiometer (ESCR) was studied. The absolute measurements were done at discrete laser wavelengths of tunable Ar+ (488 nm and 514.5 nm), Nd:YAG (532 nm) and fixed He-Ne (632.8 nm) laser sources. To increase measurement accuracy the method used for the stabilization of laser beams, transmittance measurements of optical windows, and minimization of scattered beams were discussed. Secondly, realization of absolute responsivity scale between 350- 850 nm ranges was studied. The scale based on reflection type trap detectors consisting of three silicon photodiodes. Various measurement systems were established in order to make optical characterization of trap detectors like non-linearity, surface non- homogeneity, polarization dependency, reflectance, and internal quantum efficiency. The absolute responsivity was linked to the absolute optical power by measuring the current response of trap detectors to the absolute power measured by ESCR system at laser wavelengths. Using models for the trap detector's, reflectance and internal quantum efficiency the scale between 350- 850 nm ranges was realized with an uncertainty of 0.05 %. ivFinally, the spectral responsivity scale in ultraviolet (UV) and near-infrared (NIR) regions was realized using Electrically Calibrated Pyroelectric Radiometer (ECPR). Optically characterizing the spatial non-uniformity of pyroelectric detector and its surface reflectance, the spectral responsivity scale was established with uncertainties ±0.5-1.0 % between 250 nm and 350 nm and ±0.5-1.5 % between 850 and 2500 nm.
Benzer Tezler
- Filtre radyometresinin tasarımı karakterizasyonu ve detektör tabanlı ulusal tayfsal ışınım düzeyi ölçeğinin kurulması
Characterization of constructed filter radiometer and establishment of detector based national spectral irradiance scale
MURAT DURAK
Doktora
Türkçe
2005
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. HASAN ASLAN
- Design and realization of a speckle enhanced prism spectrometer
Benek desenleri ile geliştirilmiş prizma spektrometresi tasarımı ve gerçeklenmesi
ŞAKİR KAAN ÇETİNDAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR FERHANOĞLU
- Elmalı ve Alibey su havzalarının uydu görüntü verileriyle izlenmesi ve bilgi sistemi oluşturma olanakları
Başlık çevirisi yok
ÇİĞDEM GÖKSEL
- Micromegas and GEM detectors for the future candidates of CERN-SLHC ATLAS experiment
CERN-SLHC ATLAS deneyinin geleceği için öngörülen micromegas ve GEM detektörleri
SİNEM ŞALVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENAP Ş. ÖZBEN