Geri Dön

Simulation of dynamical refractive index change in on-chip optical devices

Çip ile entegre edilmiş optik aygıtların dinamik refraktif indis ile simülasyonu

  1. Tez No: 595840
  2. Yazar: ANIL ASLAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SERDAR KOCAMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Teorik gözlemler ve doğrulamalar, fotonik aygıtların deneysel çalışmaları için önemlidir. Bu tezde, çift yüzük rezonatörler ile L3 boşluk eşlenik fotonik kristallerin, C++ ile kodlanmış dinamik sınırlı değişkenli zaman eksenli metot ile simüle edilmesi gerçekleşmiştir ve bu simülasyon sonuçları deneysel çalışmalarla kıyaslanmıştır. C++ ile kodlanmış bu metodun amacı, Yee algoritmasına bağlı kalınarak dinamik yapıların zamanda simülasyonudur. Elektromanyetik indüklenme geçirgenliği ile de çift yüzük rezonatörler ile L3 boşluk eşlenik fotonik kristallerin numerik simülasyonları gerçekleşmiştir. Işığın elektromanyetik indüklenme geçirgenliği ile depolanması yeni nesil fotonik aygıtlar için önemli olan bu konu dinamik refraktif indis değişkenliğini test ve doğrulanması için uygundur. Öne sürülen bu metodun simülasyon sonuçları açık kaynak kodlu araç olan MEEP ile sabit refraktif indis ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca deneysel çalışmalar bu metot ile de incelenmiş ve ışığın zamandaki kayması doğrultusunda depolanması gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Theoretical modeling and numerical verification are essential in integrated photonics for designing optimized structures as well as interpretation of the experimental results. In this thesis, a dynamically changing refractive index modification for the Finite Difference Time Domain (FDTD) method is proposed, implemented with C++ and results are compared with recent experimental studies. The proposed method is based on the idea of the time-domain simulation of the non-stationary objects while satisfying the conventional Yee algorithm. As a case study with the proposed modified method, optical analog of the electromagnetically induced transparency (EIT) phenomena in coupled on-chip cavities such as double microring resonators and L3 coupled-cavity photonic crystals is numerically analyzed in detail. Light trapping coming from EIT is an important topic for future photonic integrated circuits and systems observing EIT with micro-cavities are quite suitable for testing dynamical refractive index change. The simulation results with the proposed method are initially verified with an open electromagnetic wave simulator, MEEP, for the constant refractive index cases through the comparison of the transmission spectra. Then, experimental studies are numerically investigated with the proposed modified FDTD method and the calculated delay (light storage) values are consistent with the measurement results proving the usefulness of the developed method.

Benzer Tezler

  1. Reduced hardware complexity for viscosity measurements by optical knife-edge detection on micropillar-based microfluidic chips

    Mikrosütun tabanlı mikroakışkan çipler üzerindeki optik bıçak kenarı tespiti ile viskozite ölçümleri için azaltılmış donanım karmaşıklığı

    EZGİ ŞENTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET CAN ERTEN

    DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU

  2. Effect of self-steepening on optical solitons in nonlinear media

    Doğrusal olmayan ortamlarda öz-dikleştirmenin optik solitonlar üzerindeki etkisi

    ERİL GÜRAY ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Matematikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Matematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NALAN ANTAR

  3. Manyetik uyarmalı fotonik kristal fiber geçici uzun periyotlu kılavuz ızgarası

    Magnetically excited photonic crystal fiber temporary long period cladding grating

    SEYHAN COŞKUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKALP KAHRAMAN

  4. Akusto-optik etkileşimin incelenmesi ve kızılötesi lazer uygulamaları

    Examination of acousto-optic interaction and infrared laser applications

    MEHMET ZİYA KESKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İBRAHİM TUNA ÖZDÜR

    DOÇ. DR. ZİYA GÜRKAN FİGEN

  5. Electrochemical switchable plasmonic surfaces

    Elektrokimaysal olarak değiştirilebilen plazmonik yüzeyler

    NİHAT SERKAN KARAYALÇIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Müzik Bilimleri Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. AYKUTLU DANA