Design of microheater for thermo-optic tuning of silicon photonic filters
Silisyum fotonik süzgeçlerin termo-optik ayarı için mikroısıtıcı tasarımı
- Tez No: 768045
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİR SALİH MAĞDEN, PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Mikroısıtıcı, dirençli ısıtıcının küçük ölçekli sürümüdür ve ısı üretimi için Joule ısıtma kullanmaktadır. Düşük kaplama alanına ve güç tüketimine sahip olması, mikroısıtıcının birçok alanda kullanılmasına olanak sağlamıştır. Silisyumun yüksek termo-optik katsayısı, bu yapının silisyum fotonik çalışmalarında kullanılmasına olanak sağlamıştır. Bu çalışmada, fotonik süzgeçlerimiz için verimli bir mikroısıtıcı tasarlamaya odaklanmaktadır. İlk olarak, uygun mikroısıtıcı geometrisi belirlenmiştir çünkü bu yapının geometrisi, mikroısıtıcının güç tüketimi ve ısıtılacak aygıtın sıcaklık homojenliği üzerinde çok önemli bir etkiye sahiptir. Uygun geometrik yapı seçildikten sonra bu mikroısıtıcının özelliklerinin belirlenmesi iki bölüme ayrılır. Bu özellikler, ısıtılan cihazdaki sıcaklık farkını azaltmada önemli bir rol oynamaktadır. İlk bölümde ısıtıcı yolları arasındaki ayrım belirlenmiştir. İkinci bölümde ise mikroısıtıcının cihaz üzerindeki taşma oranı belirlenmiştir. Mikroısıtıcı yapısının tüm özellikleri belirlendikten sonra benzeşim ortamında elektriksel ve ısı özellikleri incelenmiştir. Son olarak sınıfının en iyi mikroısıtıcıları ile karşılaştırılmış ve başarım farklılıklarının nedenleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Microheater is the small-scaled version of resistive heater and uses Joule heating for heat generation. Having a low footprint and power consumption has enabled the microheater to be used in many areas. High thermo-optic coefficient of silicon has allowed this structure to be used in silicon photonics studies. This work focuses on designing an efficient microheater for our photonic filters. First, the appropriate microheater geometry was determined because the geometry of this structure has a crucial influence on the power consumption of the microheater and the temperature uniformity of the device to be heated. After the proper geometric structure has been chosen, the determination of the properties of this microheater is divided into two parts. These features play an essential role in reducing the temperature difference in the heated device. In the first part, the separation between the heater lines was determined. In the second part, the amount of overflow of the microheater on the device was designated. After specifying all features of the microheater structure, its electrical and thermal properties were investigated in the simulation environment. Finally, it was compared with the best-in-class microheaters, and the reasons for the performance differences were examined.
Benzer Tezler
- Design of a microheater to improve the sensitivity of electrochemical nucleic acid biosensors
Elektrokimyasal nükleik asit biyosensörlerin hassasiyetini artırmak için bir mikro ısıtıcı tasarımı
İREMNUR AKÇAKOCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
BiyokimyaAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA DOĞAN GÜZEL
- Tüberküloz teşhisi için kullanılmak üzere mikro ısıtıcı tasarlanması karakterizasyonu ve üretimi
Microheater design production and characterisation for using in tuberculosis detection
MUHAMMED BEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Termoelektrik yöntemler ile mikroişlemci soğutucu tasarımı
Microprocessor cooler design with thermoelectric method
SİNAN ÇOBANER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH UYSAL
- Metamateryal katkılı dalga kılavuzu uygulamaları
Waveguide applications with metamaterial additives
İSA TOKGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ YAPAR
- Mechatronic design of a modular three-axis slider system for high-precision positioning applications
Yüksek hassasiyetli pozisyonlama uygulamaları için modüler üç-eksenli kızak sisteminin mekatronik tasarımı
ERVA ULU
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MELİH ÇAKMAKÇI