Geri Dön

Yönden bağımsız metamalzeme soğurucu

Omnidirectional metamaterial absorber

  1. Tez No: 593534
  2. Yazar: KERİM GÖKHAN YÜKSEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ AKAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Dalga geliş açısı, Wave incidence angle
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Yüksek verimle elektromanyetik soğurma gerçekleştiren metamalzeme soğurucuların soğurma mekanizmaları irdelenmiş ve soğurma ile elektromanyetik dalga polarizasyonu ve geliş açısı arasındaki ilişki incelenmiştir. Sonrasında günümüze kadar geliştirilen farklı soğurucu yapı ve soğurma özellikleri incelenerek yorumlanmıştır. Mevcut soğurucu yapılarından elde edilen bulgular ışığında yatay ve dikey eksende dört yönlü simetri özelliğine sahip birden fazla soğurucu yapısı önerilmiş ve önerilen yapıların numerik analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen numerik analizlerden yola çıkılarak polarizasyon ve geliş açısı değerlerinden en az oranda etkilenen özgün bir yönden bağımsız soğurucu yapısı tasarlanmış ve benzetim yöntemi ile numerik analizleri gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen soğurucu yapısını özgünlüğü bilinen önceki araştırmalarda yer alan soğurucu yapılarına göre, değişen polarizasyon ve yüksek geliş açısı değerlerinde yüksek oranda soğurma elde edilmesi ve açıya bağlı frekans kayma oranının düşük olmasıdır. Yapılan numerik analizler sonucunda TE polarizasyonu altında 6.28 GHz frekans değerinde, 00'den 700 geliş açısına kadar %93'ün üzerinde, 600 geliş açısına kadar ise %98'in üzerinde sabit ve yüksek soğurma oranı elde edilmiştir. TM polarizasyonu altında da aynı frekans değerinde 00'den 700 geliş açısına kadar %93'ün üzerinde, 600 geliş açısına kadar ise %96'nın üzerinde yüksek soğurma oranı elde edilmiştir. TE polarizasyonu altında değişen geliş açısıyla rezonans frekansında %0,32 oranında bir kayma gözlenirken, TM polarizasyonu altında değişen geliş açısıyla rezonans frekans değerinde %0,37 oranında kayma olduğu gözlenmiştir. Sonrasında soğurucu prototipinin üretimi fotolitografi yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Son olarak, üretilen prototip soğurucunun deneysel ölçümleri gerçekleştirilerek elde edilen deneysel sonuçlar ile yapılan numerik analiz sonuçları karşılaştırılmış ve numerik analiz sonuçları ile deneysel ölçüm sonuçlarının birbiri ile iyi bir şekilde eşleştiği gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The absorption mechanism of metamaterial absorbers with high electromagnetic absorption property were examined to determine the relation between absorption process and polarization angle and incident angle of electromagnetic wave. Then, the absorption reaction of the different absorber structures, which has been developed till today were examined and interpreted under different wave polarization and incident angles. In the light of these findings a novel omnidirectional metamaterial absorber which has fourfold symmetrical pattern were designed on, and numerical analysis were obtained from a commercial simulation program which uses finite integral technique. The novelty of the absorber structure lies in its high absorption ratio and low frequency shift property under different polarization and wide incident angles compared to wide angle absorbers reported before. Numerical analysis has shown that the absorber has resonant frequency at 6.28 GHz under TE polarization and the absorption ratio at this frequency is over 93% under incident angles from 00 to 700 and over 98% absorption under incident angles from 00 to 600. Over 93% absorption ratio was obtained under TM polarization and incident angles from 00 to 700 and over 96% absorption was obtained under incident angles up to 600 at the same frequency band. It was observed that the resonant frequency of the absorber shifts 0.32% with the change of incident angle under TE polarization, and 0.37% under TM polarization. Finally, a prototype absorber structure was made by using photolithography technique. The experimental measurements were carried out and the simulation results were verified with the experimental results.

Benzer Tezler

  1. Broadband metamaterial solar cell design

    Geniş bantlı metamalzeme güneş hücresi tasarımı

    YAREN YÜCEL YAMAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR

  2. Band structure calculation of 3d ultrawide elastic metamaterials with embedded inertial amplification mechanisms

    Gömülü atalet artırım mekanizmalarına sahip üç boyutlu aşırı geniş bant aralıklı elastik metamalzemelerin bant yapısının hesaplanması

    ZAFER GÖKAY TETİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇETİN YILMAZ

  3. Kemik için meta-iskele tasarımı ve sonlu elemanlar analizi

    Design and finite element analysis of meta-scaffolds for bones

    HÜMEYRA ŞEVVAL KAVAKLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyomühendislikKarabük Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DAVER ALİ

  4. Influence of substrate and environmental conditions on nanoscale patterning of graphene via local anodic oxidation

    Alttaşın ve çevresel koşulların lokal anodik oksidasyon aracılığıyla grafen üzerine yapılan nano-desenlemeye etkisi

    YAREN SEZEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ONUR ERGEN

  5. Kamu İhale Kurumu'nun kuruluşu, organik yapısı, işleyişi ve işlevsel özellikleri

    Establishment, organic structure, function and functional spesifications of public procurement agency

    MELİH AKKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    HukukÇankaya Üniversitesi

    Kamu Hukuku Bilim Dalı

    PROF. DR. YAHYA KAZIM ZABUNOĞLU