Geri Dön

Tümleşik devre modelli optik cımbızlar

Optical tweezers with integrated circuit model

  1. Tez No: 665926
  2. Yazar: ADEM KOÇYİĞİT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. KENAN ÇİÇEK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Iğdır Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 58

Özet

Optik manipülasyon amaçlı çalışmalarda OAM (orbital açısal momentum) demetlerinin büyük çaplı optik malzemeler kullanılarak üretimi yapılmaktadır. Bu tür OAM üretim teknikleri daha çok laboratuvar tabanlı, farklı teknolojilerle uyumsuz, yapısal olarak büyük ve kompleks olmak gibi olumsuz yanlarından dolayı gelecek teknolojiler için ümit vadetmemektedir. Buna karşın, tümleşik fotonik devre (TFD) tabanlı teknolojiler diğer teknolojilerle uyumluluk, dayanıklılık ve güvenilir üretim gibi faydalar sunmaktadır. Bu çalışmada, TFD tabanlı OAM ışık demetleri üretilerek mikroskobik parçacıkların manipülasyonu nümerik olarak yapılmıştır. Mikro-halka rezonator ve düz bir dalga kılavuzundan oluşan TFD tabanlı bir yapı kullanılarak optik manipülasyon gerçekleştirilmiştir. Tümleşik optik devre teknolojisi ile parçacık manipülasyonu FDTD (Finite Difference Time Domain) nümerik analiz tekniği kullanılmıştır. Bu teknik için Lumerical yazılımı kullanılmıştır. Böylece TFD tabanlı optik yapılar kullanarak mikroskobik parçacıkların optiksel olarak manipülasyonlarının daha etkin, daha dayanıklı, gelecek vadeden ve farklı teknolojilerle uyumlu bir düzeyde rahatlıkla yapılabileceği gösterilmiştir. Böylece ilerleyen zamanlarda lazer kalemler gibi portatif optik manipülasyon cihazları için gerekli teorik alt yapı ede edilmiştir. Buna ek olarak, çalışılan yapının OAM demeti yayınım verimi üzerinde de çalışmalar yapılmıştır. Yayınım verimi üzerindeki çalışmalar sayesinde yalnızca kullanılacak olan aygıtın daha geniş bir parçacık boyut aralığında etkin olmasının sağlanması değil haberleşme ya da görüntü işleme gibi alanlar içinde bu çalışma önemli bir referans olacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

The OAM (orbital angular momentum) bundles are produced using large-diameter optical materials for optical manipulation studies. These OAM production techniques are not promising for future technologies due to their negative aspects such as laboratory-based, incompatible with different technologies and being large. However, integrated photonic circuit (IPC) based technologies offer benefits such as reliability, durability and compatibility production with other technologies. In this study, IPC-based OAM light beams were produced, and optically manipulation of microscopic particles was done numerically. Optical manipulation was performed using a IPC-based structure consisting of a micro-ring resonator and a flat waveguide. Particle manipulation with integrated optical circuit technology FDTD (Finite Difference Time Domain) numerical analysis technique was used. Licensed Lumerical software was used for this technique. Thus, it has been shown that the optical manipulation of microscopic particles can be performed more effectively, more durable, promising and compatible with different technologies by using IPC-based optical structures. In this way, the necessary theoretical infrastructure for portable optical manipulation devices such as laser pens was achieved. In addition, the OAM beam diffusion efficiency of the studied was investigated. The obtained results highlight that this study will be an important reference not only for the device to be used effectively in a wider particle size range, but also in areas such as communication or image processing.

Benzer Tezler

  1. Radiation-induced effects on N-type metal oxide semiconductor field effect transistor devices: Modeling, simulation and optimization

    N-tipi metal oksit yarı iletken alan etkili tranzistorlar üzerinde radyasyon kaynaklı etkiler: Modelleme, simülasyon ve optimizasyon

    SADIK İLİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektro-Optik Sistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA BERKE YELTEN

  2. Electromagnetically actuated optical micro-mechatronic systems integrated on PCB

    Baskı devre üzerine tümleşik elektromanyetik tahrikli optik mikro-mekatronik sistemler

    SERHAN ÖMER IŞIKMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. HAKAN ÜREY

  3. Implementation of integrated optical sensors on a cmos VLSI chip

    Tümleşik optik algılayıcıların bir CMOS VLSI yongası üzerinde gerçekleştirilmesi

    ŞERİFE GÜLAY YARDIM (TOPTAŞ)

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MURAT AŞKAR

  4. Metalens integrated photonics

    Metalens tümleşik fotonik

    RAMIN YAZDAANPANAH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyofizikKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    ASST. ASSOC. DR. SERAP AKSU RAMAZANOĞLU

  5. Computer aided design of the self oscillating microwave mesfet mixer

    Kendinden uyarmalı çift geçitli GaAs mesfet karıştırıcının bilgisayar destekli tasarımı

    AHMAD HAKİMİ DARSİNOOİEH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1990

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI