Engineering the spectral reflectivity of multilayer thin films
Yansıtıcı çok katmanlı ince filmlerin tasarımı
- Tez No: 967814
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM KÜRŞAT ŞENDUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Kızılötesi bantlarda yüksek yansıma elde etmek, lazerler ve termofotovoltaik cihazlardaki potansiyel uygulamalar nedeniyle ilgi çekmiştir. Ek olarak, birden fazla bantta çalışan ve spektral olarak seçici geniş bant yansıtma sağlayan yapılar çeşitli uygulamalar için araştırılmaktadır. Son olarak, son yıllarda özellikle uzay uygulamalarında termal yönetim için anahtarlanabilir radyasyon özellikleri elde etmeyi amaçlayan çalışmalara artan bir ilgi olmuştur. Dağıtılmış Bragg Yansıtıcıları, yük sek yansıtma gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılan, yüksek kırınım indisli ve düşük kırınım indisli dielektrik ince filmlerin üst üste kullanıldığı yapılardır. Çok bantlı uygulamalara özel olarak tasarlanabilirler. Bu çalışmada, çok katmanlı ince film yapıların yansıtıcılığı ilk olarak tek bir spektral bölgenin hedeflendiği çalışmalarda ayrı ayrı incelenmiştir. DBR'lerin tek bantlı uygulamalardaki performansı, tandem yaklaşımı ve optimizasyon teknikleri ile geliştirilmiştir. Hem Transfer Matrisi Yöntemi hem de Zamanda Sonlu Farklar yöntemleri kullanılmış ve modelleme araçlarının güvenilirliği doğrulanmıştır. Optimizasyon çalışmaları, karmaşık yansıtıcılığın mutlak değerini bire eşitlemeyi amaçlayan fizik tabanlı bir yöntem olan Empedans Uyumsuzluğu Tabanlı Optimizasyon kullanılarak yürütülmüştür. Bragg Yansıtıcıları'nın geniş bant yansıtıcılığı değerlendirilmiş ve optimizasyon çalışmaları ilerletilerek spektral olarak seçici yansıma elde edilmiştir. Son olarak, VO2'nin faz değişim özelliklerini kullanarak, ayarlanabilir yansıma elde etmek için konik VO2 yapıları kullanılmıştır. Konik yapıların yüksekliği, yarıçapı ve periyodikliği gibi geometrik parametrelerin optik tepki üzerindeki etkileri araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Achieving a high reflectance over the infrared bands has attracted interest due to potential applications in lasers and thermophotovoltaic devices. Additionally, structures that operate across multiple bands and provide spectrally selective broadband reflectivity are under investigation for various applications. Moreover, there has been a growing interest in recent years in studies aimed at achieving switchable radiation properties for thermal management, particularly in space applications. Distributed Bragg Reflectors are commonly used in applications that require high reflectivity, consisting alternating high-index and low-index dielectric thin films. They can be specifically designed for multi-band functionalities. In this study, the reflectivity of multilayer thin film structures was first examined separately for single band ap plications. The performance of Bragg Reflectors was enhanced through Tandem Approaches and optimization techniques. Both the Transfer Matrix Method and Finite Difference Time Domain methods were employed, allowing for the evaluation of the reliability of these design tools. Optimization studies were conducted using Impedance Mismatch-Based Optimization, a physics-based method which aims equalizing the absolute value of complex reflectivity to unity. The broadband reflectivity of thin multilayer thin films was assessed, and spectrally selective reflectance was pursued through further optimization. Finally, conical VO2 structures were employed to achieve tunable spectral reflectance, leveraging the phase change prop erties of VO2. The effects of geometric parameters—such as height, radius, and periodicity of the conical structures—on the optical response were investigated.
Benzer Tezler
- Uzun kızılötesi elektro-optik uygulamalar için geniş bant ve yüksek verimli anti yansıtıcı kaplamaların germanyum optikler üzerine simülasyonu
Simulation of broadband and high-efficiency anti-reflective coatings on germanium optics for long infrared electro-optical applications
DAVUT AKBULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiNanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED SAYRAÇ
- TlBi(1-x)Sb(x)Te2 kristallerinin fiziksel özellikleri
Physical properties of TlBi(1-x)Sb(x)Te2 compounds
CEVAHİR EKİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Kültür ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZER
- Katodik ark FBB yöntemi ile dekoratif amaçlı Cr-O-N kaplamaların üretilmesi
Production of Cr-O-N coatings by cathodic arc PVD, for decorative purposes
SEMİH ÖNCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- Yer gözlem uydularında yansıtıcı ve yansıma engelleyici optik kaplamalar
Reflective and anti-reflective optical coatings for earth observation satellites
NURCAN YANARCAN DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKİF ESENDEMİR
PROF. DR. AYHAN ELMALI
- Fabrication and characterization of high speed resonant cavity enhanced schottky photodiodes
Resonant boşluk destekli yüksek hızlı schottky fotodedektörlerinin yapımı ve karakterizasyonu
M.SAİFUL İSLAM
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiY.DOÇ.DR. EKMEL ÖZBAY