İki boyutlu fotonik koloit kristal yapıların oluşturulması ve incelenmesi
Fabrication and investigation of two-dimensional photonic colloid crystal structures
- Tez No: 666287
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Fotonik kristaller, ışığı yönlendiren yapılardır. Mikrometre büyüklüğündeki koloit parçacıklarından oluşan altıgen dizilimli, 2-boyutlu koloit kristaller, lazer ışığı altında Bragg saçılımı yapar ve belirgin bir biçimde gözlenebilen Debye halkası meydana getirirler. Debye halkasının büyüklüğü, koloit parçacıklar arası mesafeyi gösteren bir ölçüttür. Bu tezde, 2-boyutlu altıgen dizilime sahip fotonik koloit kristaller üzerinde ısıya duyarlı NIPAM (N-isopropilakrilamid) monomerleri polimerleştirerek 2-boyutlu ısıya duyarlı fotonik kristaller sistemi oluşturulmuştur. Koloit kristal ve ısıya duyarlı jelden oluşan bu hibrit yapı, belirli bir sıcaklık üzerinde büzülerek 2-boyutlu koloit fotonik kristal parçacıkları arasındaki mesafede bir azalmaya sebep olacaktır. Bu tezde, farklı NIPAM, akrilikasit, akrililamid ve çapraz bağlayıcı miktarları kullanılarak sıcaklığa bağlı parçacıklar arası mesafedeki değişim ilk defa 2-boyutlu altıgen dizilime sahip koloit fotonik kristaller kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Parçacıklar arası mesafeyi ölçmek için basit bir Bragg kırınım deney sistemi kurulmuş, bir kamera aracılığı ile sıcaklığa bağlı hacim faz geçişi öncesi ve sonrası Debye halkasındaki değişimler kaydedilip parçacıklar arası mesafe ölçümü gerçekleştirilmiştir. Teori ve daha önceki çalışmalara uygun olarak, sıcaklığa bağlı hacim faz geçişi sonrası jelin büzülmesi ile parçacıklar arası mesafenin azalması gözlemlenmiş ve farklı konsantrasyonlara sahip hidrojellerin analizleri ilk defa detaylı bir şekilde gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Photonic crystals are structures that guide the light. When a laser light is reflected onto micrometer sized colloid particles forming 2 dimensional hexagonal structure, Bragg scattering occurs and the scattering pattern reveals a Debye ring which is easily observed on the screen. The size of the Debye ring is related to the distance between the colloidal particles. In this thesis, temperature responsive material of NIPAM (N-isopropylacrylamide) monomers have been polymerized onto the 2-dimensional hexagonal photonic colloidal crystals, and this procedure has emerged a new hybrid system as temperature sensitive photonic colloidal crystals. This hybrid system shrinks above a certain temperature and the distance between underlying colloidal particles decreases as the temperature increases. In this thesis, by using different amounts of NIPAM, acrylic acid, acrylamide and crosslinker, the change in the distance between particles due to temperature has been observed for the first time using colloid photonic crystals with 2-dimensional hexagonal array. A basic Bragg diffraction experimental setup is built in the laboratoy and Debye rings are recorded by a digital camera to measure the distance between the particles before and after volume phase transition occurs at different temperatures. The decreasing distance between the particles are observed which is predicted by the theory and the previous studies. The detailed studies on the effect of the components of the hydrogel system have been performed for the first time on this system.
Benzer Tezler
- İki boyutlu fotonik kristal dalga klavuzunda düz ve bükülmüş yollar için dalga yayılımının incelenmesi
Investigation of the wave propagation in two-dimensional straight and bent photonic crystal waveguides
HÜSEYİN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ÖZSOY
- Analysis of wave propagation characteristics and design methods in two dimensional photonic bandgap structures
İki boyutlu fotonik bant durduran yapılarda dalga analizi ve tasarım yöntemleri
ONUR ERKAN
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN ŞİMŞEK
- İki boyutlu fotonik kristaller için tensör green fonksiyonu ile fotonik bant boşluğu hesapları
Photonic bandgap calculations by the dyadic green?s function for two dimensional photonic crystals
NURGÜL AKINCI
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YÜKSEL AYAZ
- Two-dimensional rectangular graphite photonic crystals in the X-band
İki boyutlu dikdörtgen grafit fotonik örütlerin mikrodalga X-bandında incelenmesi
SULTAN SHAH BUKHARI SYED
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç ÜniversitesiOptoelektronik ve Fotonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL
- İki boyutlu fotonik kristallerde bant yapılarının incelenmesi
Investigation of the band structures in two-dimensional photonic crystals
PELİN ALTINKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ÖZSOY