Geri Dön

Realization of all optical switch and routing devices exploiting third order nonlinear optical properties

Üçüncü dereceden doğrusal olmayan optik özellikler kullanarak tamamen optik anahtar ve yönlendiricilerin gerçekleştirilmesi

  1. Tez No: 325718
  2. Yazar: OSMAN AKIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M. SALİH DİNLEYİCİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Bu tezde, geçici ızgara yardımıyla fiber üzerinde tamamen optic anahtarlama yapabilen bir aygıt geliştirildi. Geçici ızgara lazer ışınlarının giriştirilmesiyle Kerr etkisine bağlı olarak oluştu. Anahtarlama aygıtı, fiber kılıfının kısmi olarak kazınması ve yerine üçüncü dereceden optic doğrusalsızlık özelliğine sahip bir polimerin yerleştirilmesiyle oluşturuldu. Önerilen cihaz analitik olarak incelenirken, ızgarayı oluşturan iki lazer hüzmesi ve fiberin ilerleyen modunun etkileşimi Dört Dalga Karışımı olarak ele alındı. Buna gore fiber modu ile lazer hüzmeleri üçüncü dereceden doğrusalsızlık özelliğine sahip bir ortamda etkileştiklerinde, faz eşleme sağlanması durumunda fiber modları arasında güç transferi gerçekleşmektedir. Dolayısıyla, modlar arası güç aktarımı geçici izgara tarafından sağlanmaktadır. Çalışmanın deneysel bölümünde öncelikle polimer film hazırlandı ve Fresnel kırınımı metodu kullanılarak polimerin doğrusal kırılma indisi bulundu. Z tarama yöntemi kullanılarak bu polimer ile oluşturulan ince filmin üçüncü dereceden doğrusalsızlık karakteristiği elde edildi ve ?pump probe? tekniği kullanılarak geçici ızgaranın varlığı ve onun kırınım özelliği araştırıldı.Son olarak, fiberin kazınmış yüzeyi kompozit polymer film ile kaplandı ve filmde oluşturulan geçici kırınım ızgaraları ile aygıtın anahtarlama yeteneği ortaya çıkarıldı. Anahtarlama özelliği, farklı mekanizmalar sonucu, hem geçici kırılma indisi değişimi(ızgara oluşturulmadan), hem de ızgara oluşturularak modlar arasında güç transferi ile gerçekleştirilebildiği gösterildi

Özet (Çeviri)

In this thesis, we developed an in-fiber all optical switching device exploiting a transient grating as a control mechanism that was formed by interference of laser light beams via the Kerr effect. The switching device is designed by partial removal of thefiber cladding and replacing the polished cladding with a nonlinear polymer film (slab waveguide) that exhibits higher third order (Kerr) optical nonlinearity. The proposed device structure is analyzed considering Four Wave Mixing (FWM) of Gaussian beams of the grating and propagating modes of the optical fiber in the evanescent region where the nonlinear material is placed. The fields of modes and the grating forming beams interact in the nonlinear medium according to the matching conditions and evoke power transfer among the fiber modes. Thus, the coupling between the modes is directed by means of the transient grating. In the experimental part, polymeric thin films are prepared and linear refractive indices are measured using Fresnel diffraction method (developed in the laboratory) by matching the model with the experimental output. Then, z-scan method is employed to characterize the third order nonlinear optical properties of the thin films and pump-probe experiments are exploited to ensure existence of the transient grating and its diffraction capability. Finally, the side polished fiber is coated with the Methyl Red doped PVA composite polymer and by generating transient gratings on the polymer film, the switching capability of the device is introduced. The switching can be achieved either by a bulk refractive index change (no grating) or a transient grating between the modes of the optical fiber.

Benzer Tezler

  1. Genişbandlı şebekelerde hizmet adaptasyon protokolleri

    Başlık çevirisi yok

    RECEP EVREN PALANDUZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNSEL DURUSOY

  2. IP trafiğinin optik şebekeler üzerinden taşınması

    IP packet transmission over optical networks

    NERGİN ÖZGÜR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. GÜNSEL DURUSOY

  3. Optimized silver nanowire networks for transparent smart devices

    Transparan akıllı cihazlar için optimize edilmiş gümüş nanotel ağları

    ONURALP ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN

    DOÇ. DR. SİMGE ÇINAR AYGÜN

  4. Yeni bir fakoemülsifikasyon cihazı tasarımı ve uygulaması

    Design and application of a new phacoemulsification device

    HÜSEYİN HALICI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İNCİ ÇİLESİZ

    PROF. DR. MUSTAFA ELÇİOĞLU

  5. Güneş enerjisinden ısıtmada yararlanma

    Utilization from solar energy on heating

    M.NAZIM ÖZGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MEHMET KÜÇÜKDOĞU