MULTILAYER CONFIGURATIONS WITH PLASMONIC TRANSDUCERS NEAR MAGNETIC LAYERS
ÇOK KATMANLI YAPILARDA MANYETIK KATMANLARIN YAKININDAKI PLAZMONIK TRANSDÜSERLER
- Tez No: 392222
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM KÜRŞAT ŞENDUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Science and Technology, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Manyetik bilgi kayıtlama teknolojisi, bilgi depolanmasına her geçen gün daha fazla duyulan ihtiyaç sebebiyle sürekli olarak büyümek zorunda olan başlıca teknolojilerden bir tanesidir. Dolayısıyla, manyetik sabit disk sürücü endüstrisi, alansal yoğunlukta süregiden bir artışa bağlıdır. Ancak, tarihsel olarak, belirli fiziksel kısıtlamalar bu teknolojinin sürekli olarak büyümesine engel olmaktadır. Isı destekli manyetik kayıtlama (HAMR) geleneksel kayıtlama teknikleri vasıtasıyla elde edilen alansal yoğunluk değerlerini arttırabilmiş olan, gelişmekte olan bir teknolojidir. HAMR'da, entegre manyetik kafalar tarafından oluşturulan yerelleştirilmiş optik beneklerden, manyetik ortamı kayıtlama süreci boyunca ısıtmak için yararlanılmaktadır. Alansal yogunluktaki bu artışa, kayıtlama süreci boyunca gerçekleşen yerellestirilmiş ısıtma sayesinde entegre kafalar olanak sağlamıştır. Bu tezde, plazmonik katmanların yakınında bulunan manyetik katmanlardan oluşan çok katmanlı yapılar, HAMR entegre kafaları şeklinde modellenerek incelenmiştir. Isınımsal ve yüke bağlı olarak oluşan kayıplar incelenmiştir. Isınımsal ve yüke bağlı kayıplar minimize edilerek, daha yüksek elektrik alan değerleri elde edilebildiği gösterilmiştir. Plazmonik transdüserleri manyetik yazma kafasının yüke bağlı sönümleme etkisinden korumak için, düzlemsel katmanlı bir HAMR kafası tanıtılmıştır. Manyetik kafadaki alan gradyanlarının mühendisliği yapılarak, optimum konfigürasyonlar belirlenmiş ve daha yüksek alan gradyan değerlerine ulaşılmıştır. Düzlemsel katmanlı kafa tasarımından yararlanılarak, plazmonik bir katı daldırma aynası tasarlanmış ve hem teorik hem de deneysel olarak incelenerek, katı daldırma aynasının kırınım sınırının ötesinde yerelleşmiş optik benekler oluşturabildiği gösterilmiştir. Bu tez aynı zamanda, çok katmanlı yüzey plazmon rezonans sensörlerinde yüksek kayıplı örnekler mevcut olduğunda yüksek kalitede rezonanslar sağlayabilen konfigürasyonları da incelemektedir. Yüzey plazmon rezonans sensörleri genellikle kayıpsız ya da kayıplı ince-filmler ile çalışmaktadır. Kalın ve kayıplı filmler ile çalışıldıgında yüzey plazmon rezonanslarının geri getirebildiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Magnetic information storage technology has been one of the main technologies that requires a continuous growth due to the need for storing larger amount of data in everyday life. Accordingly, magnetic hard disk drive industry depends on continually increasing areal density. However, historically, specific physical limitations hinder this technology to continually grow. Heat-assisted magnetic recording (HAMR) is an emerging technology that has increased the areal density of conventional recording techniques for hard disc drives. In HAMR, localized optical spots that are produced by integrated heads are utilized to heat the magnetic medium during the recording process. Integrated heads have enabled this increase through localized heating of the recording media during the recording process. In this thesis, HAMR integrated heads are investigated that are modeled as multilayer configurations with plasmonic films near magnetic films. Multilayer configurations are investigated that minimize radiative and load-induced losses. It is shown that a higher electric field intensity enhancement can be obtained by minimizing radiative and load-induced losses. In order to protect the plasmonic transducer from the load-induced damping effect of the magnetic write head, a novel planarly modeled HAMR head is introduced. By engineering the field gradients in the head, optimum configurations are specified that yield higher field gradient regions in the down-track direction. The planarly layered head is utilized to design a plasmonic planar solid immersion mirror, which is theoretically and experimentally demonstrated to produce intense and localized optical spots beyond the diffraction-limit. This thesis also demonstrates multilayered surface plasmons resonance sensors with lossy samples that can provide high quality resonances. Surface plasmon resonance sensors operate generally with lossless samples or lossy thin-films. It is demonstrated that surface plasmon resonances can be recovered back when they operate with thicklossy samples.
Benzer Tezler
- Dynamics of optical soliton and surface plasmon in dielectric-metal and dielectric-metal-dielectric interfaces
Dielektrik-metal and dielektrik-metal-dielektrik arayüzlerde optik soliton ve yüzey plazmonlarının dinamiği
GÜNEŞ AYDINDOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KAAN GÜVEN
- Geniş bantlı yama anten tasarımı
Wideband microstrip patch antenna
ULAŞ KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- Optimization of number, sequence and thickness of layers for metal-ceramic multilayer armor
Çok katmanlı metal-seramik zırh sistemlerinde katman sayı, sıra ve kalınlıklarının optimizasyonu
ALİ CAN TURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Savunma ve Savunma TeknolojileriBaşkent ÜniversitesiSavunma Teknolojileri ve Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FARUK ELALDI
- Bimodal fonksiyonel dokusuz hava filtrelerinin üretimi ve geçirgenlik özelliklerinin karakterizasyonu
Production of bimodal functional non-woven air filters and characterization of their permeability properties
ALİ TOPTAŞ
Doktora
Türkçe
2023
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- LHC'de CMS ileri bölgesi için dedektör sistemlerinin geliştirilmesi
Development of detector systems for CMS forward region at LHC
BERKAN KAYNAK
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiYüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT ÖZKORUCUKLU
DR. JOACHİM BAECHLER