Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ezel Yağmur Zeydan
Danışman: ATİLLA AYDINLI
Özet:Işığın yayılımını denetlemek ve yönetmek optik ve fotonik alanının önemli konularından biridir. Işığın birçok özelliği yüksek hassasiyette sensör tasarımlarını mümkün kılmaktadır. Bu sensör tasarımlarında son yıllarda fotonik kristallerin kullanımı yaygınlaşmıştır. Fotonik kristaller, dielektrik sabitinin bir, iki veya üç boyutta periyodik olarak değiştiği, yarı iletkenlerdeki elektronik bant aralığına benzer olarak fotonik bant aralığına sahip olan yapılardır. Bu fotonik bant aralığı belirli dalga boylarının kristal içerisinde ilerlemesini sağlarken belirli dalga boylarını geri yansıtarak kristalin içinde ilerlemesini engellemektedir. Fotonik kristal yapılarda oluşturulan bilinçli kusurlarla fotonik bant aralığında kusur kipleri elde edilir. Bu kusur kiplerinin dalga kılavuzu içerisinde ilerlerken grup hızının azalması sonucu artan madde-alan etkileşimi sensör hassasiyetini de arttırmaktadır. Tez çalışmasında kare örgülü fotonik kristallerin tasarımı yapılmış ve bilinçli olarak yapılan kusurların fotonik kristallerin özellikleri üzerindeki değişimleri incelenmiştir. Fotonik kristalin örgü simetrisinde yapılan çeşitli değişimler sayesinde ışığın grup hızı azaltılmış ve bunun sonucunda madde-alan etkileşimi arttırılmıştır. Yapılan tasarım ile sensör olarak kullanılan dalga boyu aralığında ışığın grup hızı 0,13*c olarak hesaplanmış ve sensör hassasiyeti 212 nm/RIU olarak elde edilmiştir. Yüksek dereceden kiplerin sensör hassasiyetine etkisinin incelenmesi amacıyla yapılan ikinci tasarımda iki farklı kip incelenmiştir. İkinci tasarımda birinci kiple 166 nm/RIU ve ikinci kiple 181 nm/RIU sensör hassasiyetine ulaşılmıştır. Bu tasarımda yüksek dereceden kiplerin azalan dalgasının (evanescent field) dielektik çubuklar üzerinde yoğunlaşmasının sensör hassasiyetini arttırdığı gösterilmiştir.