Super gain parametric wave amplification in optical microresonators using ultrashort pump waves
Optik mikroyankılayıcılarda çok kısa süreli kaynak dalgaları ile elektromanyetik dalgaların süper-kazançlı genlik yükseltimi
- Tez No: 633147
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA KUZUOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Bu tezde mikroyankılayıcıların kısa süreli kaynak dalgaları ile geniş bantlı ve yüksek kazançlı elektromanyetik dalga yükseltgeci olarak kullanılabilmesine yönelik en iyileme ve geliştirme yöntemleri ele alınmaktadır. Denetimsel yöntem olarak bilgisayar hesaplaması kullanılmıştır. Hesaplamalar dalga denkleminin eğrisel elektron hareketi denklemi ile aynı anda çözülmesi yolu ile gerçekleştirilmiştir. Bu hesaplamalar yapılırken zaman boyutunda sonlu fark yönteminden yararlanılmıştır. Öncelikle yankılayıcı içerisinde ki enerji en yüksek seviyeye çıkarılacak şekilde kaynak dalgası titreşim sıklığı ayarlaması yapılmıştır. Bununla birlikte, kaynak dalgasından genliği yükseltilecek dalgaya enerji aktarımının fazla olması için eğrisel bağlantı katsayısının da yüksek olması sağlanmıştır. Bunlara ek olarak, yük kutuplaşması yoğunluğunun fazla olmasını sağlamak ve enerji birikimini arttırmak için sönümlenme katsayısının düşük seçilmesi gerektiğine vurgu yapılmış ve bu vurgu bilgisayar hesaplamaları ile belirtilmiştir. Son olarak, kazanç ortamının yankılayıcı titreşim sıklığının düşük olmasının eğrisel kazancı arttıracağı gösterilmiş ve kazanç ortamının buna göre seçilmesi gerektiği belirtilmiştir. Bugün kü kuramsal önerilere aykırı olarak mikroyankılayıcılarda geniş bantlı ve yüksek kazançlı genlik yükseltmesi yapılabileceği önerilmiş, ve bunun için kaynak dalgasının titreşim sıklığının ayarlanması gerektiği sonucuna varılmştır.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to show that super-gain electromagnetic wave amplification can be achieved in a small micro-resonator using high-intensity ultrashort pump waves, provided that the frequencies of the ultrashort pulses are tuned to maximize the intracavity magnitude of the wave to be amplified, which is called the stimulus wave. In order to accomplish this, a dispersion analysis is performed via numerical modeling of the polarization density in terms of the nonlinear electron cloud motion. The polarization density is then concurrently solved with the wave equation for the electric field. Through a series of nonlinear programming integrated finite difference time domain simulations, we have determined the optimum pump wave frequencies that simultaneously maximize the stored electric energy density and the polarization density inside a micro-resonator by using the Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (BFGS) optimization algorithm. Based on the results of our numerical experiments, we propose that micrometer-scale achievement of super-gain electromagnetic wave amplification is possible in a micro-resonator with high-intensity ultrashort“pump wave”pulses, by determining the optimum frequencies that concurrently maximize the stored electric energy density and the polarization density in a dielectric interaction medium.
Benzer Tezler
- Fraktal anten parametrelerinin metamalzemeler yardımıyla iyileştirilmesi
Improvement of fractal antenna parameters by metamaterials
EMİNE CEREN DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMİN ÜNAL
- Kristal alanlarının, elektrik alan gradiyentlerinin ve faz geçişlerinin SbC13 ve K2ZnC14 de incelenmesi
The Study of crystal fields, electrical field gradients and phase transitions in SbC13 and K2 ZnC14
MEHMET KAYMAK
- Superelliptic UWB antipodal Vivaldi antenna design, simulation, optimization, and prototyping for wireless communication and remote sensing applicaitons
Kablosuz haberleşme ve uzaktan algılama uygulamalarıiçin ultra-geniş bantlı süper-eliptik antipodal Vivaldi anten tasarımı, simülasyonu, optimizasyonu ve gerçeklenmesi
SİMAY KAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERKAN AKSOY
- Türkiye tekerlekli sandalye basketbol liglerinde oynayan sporcuların ciddi boş zaman algılarının ve algılanan sağlık çıktılarının incelenmesi
Investigation of serious lesiure perceptions and perceived health outcomes of athletes playing in Turkish wheelchair basketball league
RIZA DARENDELİOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
SporAkdeniz ÜniversitesiHareket ve Antrenman Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EVREN TERCAN KAAS
- Türkiye'de faaliyet gösteren sigorta şirketlerinin veri zarflama analizi yöntemi ile etkinliğinin ölçülmesi
Measurement of the insurance companies operating in Turkey with data envelopment analysis method efficiency
FARUK YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Sigortacılıkİstanbul Ticaret ÜniversitesiSigortacılık ve Risk Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNAL HALİT ÖZDEN