Geri Dön

Elastic light scattering of silicon and diamond microspheres excited by femtosecond laser written glass and diamond waveguides

Femtosaniye lazer ile yazılmış sığ optik cam ve elmas dalgakılavuzlarına bağlaştırılmış silisyum ve elmas mikroyuvarların esnek saçılması

  1. Tez No: 541886
  2. Yazar: NURPERİ YAVUZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Optoelektronik ve Fotonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 55

Özet

Gelecekte tümleşik elmas fotonik uygulamalarında kullanılmak üzere, tüm bileşenleri elmas fotonik tabanında birleştirmek için, femtosaniye (fs)-lazer ile yazılmış sığ optik cam ve elmas dalgakılavuzlarına bağlaştırılmış silisyum ve elmas mikroyuvarların fısıldayan geçit kiplerinin esnek saçılmaları üzerinde çalışılmıştır. Dalgaboyu değiştirilebilen yakın kızılaltı sürekli lazerden gelen enine elektrik (TE) ve enine manyetik (TM) kutuplu ışık ile 1 mm çapında silisyum yuvar arasındaki bağlaşma Gorilla ve Eagle2000™ camlarına yazılmış sığ dalgakılavuzları ile yapılmıştır. Öncelikle silisyum mikroyuvarın elastik saçılma özellikleri cam ve elmas dalgakılavuzları ile gözlenmiştir. Daha sonra, bu verileri karşılaştırarak elmas sığ optik dalgakılavuzunun davranışı incelenmiş ve bu bilgiler tüm bileşenleri elmas olan düzeneğin incelenmesinde öncü olmuştur. Tüm bileşenleri elmas olan düzenekte, bir Tür-1b (azot > milyonda 5 parça) elmas mikroçınlaç, ve bir fs-saniye lazer ile yazılmış Tür-2a (azot milyarda 100 parça) elmas sığ dalgakılavuzu kullanılmıştır. Sığ elmas dalgakılavuzu Tür 2 gerilme etkili lazer yazma yöntemiyle işlenmiştir. TE ve TM kutuplu dalgaboyu değiştirilebilen yakın kızılaltı sürekli uyarma lazeri elmas optik dalgakılavuzundan 1 mm elmas mikroyuvara bağlaştırılmıştır. Mikroyuvarların yüksek nitelik katsayılı çınlamalarının özenli kurgulanması ile, mikroyuvar ve dalgakılavuzlarındaki elmas azot boşluk (NV) özeklerin doğrusal olmayan özelliklerinin kullanılması, tüm bileşenleri elmas olan düzeneklerin gelecekte tümleşik elmas fotonik uygulamalarda kullanılmasını sağlayabilir.

Özet (Çeviri)

Elastic light scattering of silicon and diamond microspheres excited by femtosecond (fs)-laser written glass and diamond waveguides is studied in order to assemble an all diamond optical system towards integrated diamond photonics applications. Transverse electrically (TE) and transverse magnetically (TM) polarized light from a wavelength tunable laser operating in the near-infrared region is coupled to a 1 mm silicon sphere by using the Gorilla and Eagle2000™ glass optical waveguides. Silicon sphere elastic scattering characteristics are gathered on both glass and diamond optical waveguides, in order to examine diamond optical waveguide characteristics. After which, an all-diamond optical system is established with diamond sphere on fs-laser written diamond shallow waveguide. The assembled diamond system integrates a Type-Ib (nitrogen impurity > 5 ppm) diamond microsphere with a fs-laser written Type-IIa (nitrogen impurity of 100 ppb) diamond waveguide. The diamond waveguide is fabricated by exploiting type II fabrication method to achieve stress induced waveguiding. TE and TM polarized light from a wavelength tunable laser operating in the near-infrared region is coupled to a 1 mm diamond sphere by using the diamond optical waveguide. By carefully engineering the microsphere's high quality factor resonances, and further exploiting the nonlinear properties of existing nitrogen-vacancy (NV) centers in diamond microspheres and/or diamond waveguides in such configurations, it is possible to realize various applications in integrated diamond photonics.

Benzer Tezler

  1. Elastic and inelastic scattering enhanced spherical and rectangular silicon photodiodes in amorphous and crystalline liquids

    Kristal ve amorf sıvılarda elastik ve elastik olmayan saçılma ile desteklenmiş yuvarlak ve düz yüzeyli silisyum ışık algılayıcıları

    Muhammad Hamza Humayun

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Optoelektronik ve Fotonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. ALİ SERPENGÜZEL

  2. Elastic light scattering from silica and silicon microresonators

    Silis ve silisyum mikroçınlaçlardan esnek ışık saçılımı

    ERSİN HÜSEYİNOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL

  3. Elastic light scattering and optoelectronic response of spherical silicon microresonators

    Yuvarlak silisyum mikroçınlaçlarda elastik ışık saçılması ve optoelektronik yanıtı

    ULAŞ SABAHATTİN GÖKAY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL

  4. High q-factor optical resonances in the elastic scattering from silicon microspheres

    Silisyum mikroyuvarlardaki elastik saçılmada yüksek kalite faktörlü optik çınlamalar

    MOHAMMED SHARİF MURİB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL

  5. Silisyum nitrür takviyeli magnezyum esaslı kompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of silicon nitride reinforced magnesium based composites

    ASLI OĞUZHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURCAN ÇALIŞ AÇIKBAŞ

    DOÇ. DR. HÜSEYİN ŞEVİK