Geri Dön

Eş dağılımlı olmayan fotonik ortamların tasarımı ve incelenmesi: Kip dönüştürücülerden optik gizlemeye

Design and analysis of inhomogeneous photonic media:From mode converters to optical cloaking

  1. Tez No: 387569
  2. Yazar: BİLGEHAN BARIŞ ÖNER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HAMZA KURT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 83

Özet

Lord Rayleigh tarafından bir boyutta dönemli olarak dizilmiş katmanların yasak-bant karakteristiği gösterildikten yaklaşık bir yüzyıl sonra, modern optikteki yasak-bant cihaz ihtiyacı, araştırmacıları iki ve üç boyutlu frekans seçici cihazların elde edilmesine yöneltmiştir. Yablonovitch ve John tarafından başlatılan öncü çalışmalar, elektromanyetik dalgaların ilerleyişi üzerindeki kontrolü fotonik kristal (FK) adı verilen yapılarla sağlamışlardır. Dağınım çizenekleri göz önüne alındığında, bu dönemli dielektrik yapılar ve foton dalgaları arasındaki etkileşim, yarıiletken kristaller ve elektron dalgaları arasındaki etkileşime oldukça benzerdir. Yarıiletken kristallerde olduğu gibi, FK'lerde de yasak ve izinli frekans/enerji bölgeleri vardır. Ancak, fotonik cihazların bant genişliği elektronik olanlarla karşılaştırıldığında genellikle daha geniş olmaktadır. Bu bant genişliklerindeki farklılık ve günümüz elektronik elemanların tepki süresinin artık indirgenemez sınırlarına ulşmalarından dolayı, fotonik cihazlara, ayrıca FK'lere, büyük bir ilgi uyanmıştır. Bazı optik/fotonik tasarımlar, konum alanında kırılma indisine göre eş-olmayan bir dağılıma ihtiyaç duymaktadırlar. Tek biçimli yasak-bant cihaz olmanın yanında FK, eş dağılımlı olmayan fotonik ortamları üretmek için de elverişlidir, örneğin derecelendirilmiş indisli dalgakılavuzları. Uzun dalgaboylarının ayrık FK'lerdeki davranışını açıklayan etkin ortam teorisi, sürekli derecelendirmeyi taklit etmek için kullanılmaktadır. Frekans ve zaman alanında uygulanan sayısal yöntemler sayesinde geniş bantta çalışabilen ve yüksek iletim verimliliklerine sahip fotonik tasarımlar ortaya konmuştur.

Özet (Çeviri)

After nearly a century from the Lord Rayleigh's demonstration of band-gap characteristic of one dimensional periodically sequenced layers, the requirement of band-gap devices in modern day optics led the researchers to derive two and three dimensional frequency selective devices. Pioneering studies of Yablonovitch and John provided control over the electromagnetic wave propagation by the structures denominated as photonic crystals (PCs). The interaction between these periodical dielectric structures and photon waves are similar to that of semiconductor crystals and electron waves regarding the investigations of dispersion diagrams. The PCs also have inhibited and allowed frequency/energy regimes as for the semiconductor crystals. However, bandwidths of photonic devices are usually greater compared to electronic ones. A great interest is aroused in photonic devices, also in PCs, due to this bandwidth distinction and irreducible response time of modern electronic components. Some optical/photonic designs require spatial inhomogeneity with respect to the refractive index. Except of being the standard band-gap devices, PCs are also useful to generate inhomogeneous photonic media, such as gradient index waveguides. The effective medium theory is utilized to mimic the continuous gradient which explains long wavelength behavior within the unit cells of discrete PCs. Highly efficient and broad band photonic designs are generated implementing numerical methods based on frequency and time domain.

Benzer Tezler

  1. Optik dalga kılavuzu dizinleri vasıtasıyla ışığın kuplaj ve soğurulma verimliliklerinin arttırılması

    Efficiency enhancement of light coupling and absorption with optical waveguide arrays

    YUSUF ABDULAZİZ YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAMZA KURT

  2. Thermal management of atomic and photonic systems

    Atomik ve fotonik sistemlerde ısı yönetimi

    MUHAMMAD TAHIR NASEEM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. ÖZGÜR ESAT MÜSTECAPLIOĞLU

  3. Equidistribution of zeros of random Bernoulli polynomial systems

    Bernoulli katsayılı rassal polinom sistemlerinin sıfırlarının eşit dağılımı

    ÇİĞDEM ÇELİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    MatematikSabancı Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGAY BAYRAKTAR

  4. Controlling and modelling of twin induced strain localizations in rolling of magnesium AZ31

    Magnezyum AZ31'in haddelenmesinde oluşan ikizlenmeden kaynaklı gerinim yerelleşmelerinin kontrolü ve modellenmesi

    KÜBRA ISMAIL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MERT EFE

  5. Real-time impedimetric microfluidic droplet measurement: iDM

    Gerçek zamanlı impedimetrik mikroakışkan damlacık ölçümü: IDM

    ABTIN SAATEH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR ELBÜKEN