Geri Dön

Fine-tuning plasmonic response for plasmon-enhanced photonics

Plazmonik tepkinin hassas ayarlanması ile plazmon-destekli fotonik

  1. Tez No: 846299
  2. Yazar: İBRAHİM MURAT ÖZTÜRK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALPAN BEK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 186

Özet

Plazmonik etkileşimler metal nano-yapıların saçılma, emilim ve elektrik alanını artırma özellikleri sayesinde endüstriyel ve temel bilimsel alanlarda geniş kullanım alanı bulmaktadır. Işığın alanı tarafından sürülen serbest metal elektronlarının salınımı, belirli frekans bantlarında rezonansların meydana geldiği, geometriye güçlü-bağlı optik bir tepki oluşturur. Plazmonik tepkinin belirli uygulamalar için ayarlanması, üretimleri yönlendiren bilgisayar destekli simülasyonları gerektirmektedir. Nano-fotonik alanındaki yeni gelişmeler, üretim, ölçüm ve simülasyon alanlarında üçlü iş birliğine dayanmaktadır. Tez çalışmalarında nano-üretim yöntemi olarak deşik maske litografisi seçilmiştir, bu yöntem geniş alanlara uygulanabilir olması ve yüksek geometrik çeşitlilikte nano-yapı üretimine olanak vermesi ile öne çıkmaktadır. Bu yöntem kullanılarak çeşitli basit ve karmaşık nano-yapıların üretimi yapılmış, yapıların yüzey dağılımı kontrolü için yenilikçi fikirler test edilmiş umut vadeden değerlendirmeler elde edilmiştir. Optik Ölçümler tekrarlı olarak simülasyon araçlarında modellenmiştir. Sonlu eleman yöntemi ile sınır eleman yöntemi hesaplamalarda kullanılarak, iki farklı yöntemle aynı sonuçların elde edilmesi hesaplamaların güvenilirliğini artırmıştır. Plazmonik kenetlenme farklı aralıklarda ikili disk yapıların üretimleri kullanılarak yüzey artırımlı Raman spektroskopisi kullanılarak incelenmiş, küçülen aralıklarda alan yoğunlaşması gözlenmiştir. Plazmonik nano-yapılarla dekore edilmiş fotovoltaik sistem uygulamalarında herhangi yapı geometrisi ve yüzey doluluğu için plazmonik yapıların etkisinin sayısal olarak değerlendirebilmesini sağlayan bir model geliştirilerek, çeşitli nano-yapıların fotovoltaik verimliliğine etkisi sayısal olarak incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Plasmonic interactions have found extensive applications in both industrial and fundamental scientific domains owing to scattering, absorption, and electric field enhancement properties of metal nano-structures. The oscillation of metal's free electrons, driven by the light's field, results highly geometry-dependent optical response with resonances at specific frequency bands. Tuning the plasmonic response for specific applications requires computer-aided simulations guiding the fabrications. In fact, recent advancements of nano-photonics owe to three collaborative efforts in fabrication, measurements, and simulations. In this thesis, hole mask lithography was chosen as the nano-fabrication method due to its large area compatibility and diverse geometrical potential. This method had successfully used for fabrication of both simple and complex geometries of nano-structures. Innovative approaches to control the surface distribution of nanostructures have been proposed, experimentally explored and yielded promising discussions. Experimental measurements are repeatedly modelled with computational tools. The simulation credibility improved when matching results are obtained from two different computational method, boundary element method and finite element method. Plasmonic coupling is explored with Surface Enhanced Raman Scattering measurements of dimer disc fabrications with varied gap distances, indicating fields intensify at smaller interparticle gaps. A model is invented for quantitation of the plasmonic influence on the efficiency of nano-structure decorated photovoltaics. The model is used for quantitative comparison of various nano-geometries and materials at various physical surface coverages.

Benzer Tezler

  1. 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

  2. Synthesis of silver nanoparticles, and cable like structures through coaxial electrospinning

    Gümüş nanoparçacıklarının ve kablo benzeri yapıların eşeksenli elektroeğirme yöntemi ile üretimi

    SİMGE ÇINAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ

    PROF. DR. ÜNER ÇOLAK

  3. Une etude sur le concept de negation dans le cadre de la critique Hegelinne de l'ironie romantique

    Hegel'in romantik ironi eleştirisi çerçevesinde olumsuzlama kavramı üzerine bir inceleme

    SEMA ÖZTEKİN

    Yüksek Lisans

    Fransızca

    Fransızca

    2024

    FelsefeGalatasaray Üniversitesi

    Felsefe Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ UMUT ÖKSÜZAN

  4. Fine-tuning convolutional neural networks for maritime vessel classification, verification and recognition

    Evrişimli sinir ağlarında eğitim transferi ile gemi sınıflandırma, doğrulama ve tanıma

    CAHİT DENİZ GÜRKAYNAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAFİZ ARICA

  5. Fine tuning technical analysis models using evolutionary algorithms

    Evrimsel algoritmalar kullanan teknik analiz modellerinde ince ayar

    ALİ TAHERİ MOGHADDAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÜsküdar Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. SERHAT ÖZEKES