Novel optical antennas inspired by metamaterial architectures
Metamalzeme mimarilerinden esinlenilerek oluşturulan orijinal optik antenler
- Tez No: 286330
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Geleneksel optik sistemlerin çözünürlükleri genellikle kırılım limiti ile sınırlıdır. Bu; bir çok yüksek teknoloji uygulamalarında CD, DVD ve mavi ışın diskleri gibi veri depolayıcı aletlerin kapasitelerinin sınırlı olması, dedektörlerdeki sinyal karışmaları, bulanık mikroskopik görüntüler gibi önemli sorunlara neden olur. Bu problemin üstesinden gelebilmek amacıyla günümüze dek bir çok farklı türde optik anten çalışılmıştır. Ancak, bu antenler ya plazmonların ışığı odaklaması ile elde edilebilecek en yüksek dalga şiddetine sahip değiller ya da üretimi zor olan karmaşık 3 boyutlu yapılara veya çok sivri uçlara sahiplerdir. Bu tezde bu probleme karşılık olarak metamalzeme mimarilerinden esinlenilerek oluşturulan E ve tarak şekilleri kullanan yenilikçi düzlemsel optik antenleri çalıştık. Rezonans dalga boyuna kıyasla elektriksel uzunluğu önemli ölçüde küçük olmasına rağmen, bağlı tarak şeklindeki nanoantenlerin boşluklarında odaklanan ışığın şiddetinin tek veya sıra halindeki dipollerin boşluklarında odaklanan ışığın şiddetinden önemli ölçüde fazla olduğunu bulduk. Ayrıca, dipol nanoantendeki odaklanan ışığın şiddetinin aynı boşluğa sahip tek halka rezonatör şeklindeki anten ile uç noktalardan yayılan ışığı azaltmak ve akımın kesintisiz akmasını sağlamak suretiyle iki katından fazlasına çıkarılabileceğini gösterdik. Bu sonuçlar şunu göstermektedir ki tarak şeklindeki düzlemsel nanoantenler ışığın güçlü bir şekilde odaklanması açısından büyük umut vaat etmektedir.
Özet (Çeviri)
The spatial resolution of conventional optical systems is commonly constrained by the diffraction limit. This is a fundamental problem important for various high-tech applications including density limitation in data storage devices (CD, DVD, and Blue-ray discs), crosstalk in detectors, and blurred images in microscopy. To overcome this limit, different types of optical antennas have been investigated to date. However, these antennas either do not exhibit a maximum level of field intensity enhancement that can be achieved via field localization using plasmons or they have large field intensity enhancement at the cost of complicated three-dimensional architectures or very sharp tips, which are hard to fabricate. In this thesis, to address this problem, we investigate a new class of planar optical antennas inspired by metamaterial architectures including E-shape and comb shape. We found that the field intensity enhancements inside the gap regions of such comb-shaped nanoantennas were significantly increased compared to the single or array of dipoles, despite operating across an electrical length significantly reduced with respect to their resonance wavelength. We also showed that the field intensity localization of a single dipole nanoantenna can be at least doubled using single ring resonator with the same gap size by decreasing field radiations from end points and obtaining continuous current flow. These results indicate that comb-shaped planar nanoantennas hold great promise for strong field localization.
Benzer Tezler
- Molecular communications: Novel relaying schemes and molecular beamforming
Moleküler iletişim: Yeni aktarma şemaları ve moleküler hüzme oluşturma
JOANA ANGJO
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
PROF. DR. ALİ EMRE PUSANE
- Optik saydam antenler
Optical transparent antennas
ÇAĞLAR KAYA
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ AKAOĞLU
- Optical, electromagnetic, and thermal modeling of near-field radiative energy transfer from plasmonic nanoantennas to a magnetic recording medium
Plasmonik nanoantenlerden manyetik kayıt ortamına yakın alan radyasyon enerji transferinin optik, elektromanyetik ve termal modellenmesi
SEYDİ EREN ÜNLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM KÜRŞAT ŞENDUR
- Novel metamaterial blueprints and elements for electromagnetic applications
Başlık çevirisi yok
HAYRETTİN ODABAŞI
Doktora
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolThe Ohio State UniversityPROF. FERNANDO L. TEIXEIRA
- Self-recurrent wavelet neural network based indirect adaptive control architecture with modified adaptive learning rates for the speed control of motion platforms
Hareketli platformların hız denetimi için kendini tekrarlayan dalgacık sinir ağı temelli değistirilmiş uyarlamalı öğrenme hızlı dolaylı uyumlu denetim yapısı
EVRİM ONUR ARI
Doktora
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL KOCAOĞLAN