TR Dizin İndeksli Yayınlar / TR Dizin Indexed Publications Collection
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/7149
Browse
3 results
Search Results
Publication Kuantum Anahtar Dağıtımı için Nanofotonik Işık Kaynakları(2020) Ateş, SerkanBu projenin amacı silisyum-nitrür malzemesi ile değişik geometrilerde kavite tasarımı ve fabrikasyonu yaparak kendiliğinden dört-dalga karışımı (Spontaneous Four-Wave Mixing, SFWM) işlemi ile 780 nm bandında verimli ve dar-bant foton çifti üretimi yapabilecek nanofotonik aygıtların geliştirilmesidir. Foton-çifti üretimi için kullanılan silisyum-nitrür, silisyuma göre daha düşük bir doğrusalsızlığa sahip olmasına rağmen hem telekom bandında ihmal edilecek seviyelerde optik kayıplar göstermesi hem de çok geniş bir optik saydamlık bandına sahip olmasından dolayı tümleşik kuantum optik uygulamalar için çok uygun bir malzemedir. Projede ilk olarak dört-dalga karışımı yöntemi kullanarak foton-çifti üretimi işleminin teorik altyapısı çalışılmış ve özellikle 780 nm bandında verimli foton-çifti üretimine elverişli dalga-kılavuzu ile halka rezonatör aygıtların tasarımı için simulasyon çalışmaları yapılmıştır. Tesbit edilen en uygun dalga kılavuzu geometrisi (fabrikasyona da uygun şekilde) yaklaşık olarak 460 nm yüksekliğe ve 460 nm genişliğe sahiptir. Foton-çifti üretimi verimini artırmak için tasarlanan halka rezonatör yapısı ise yaklaşık 20 mikrometre yarıçapında olup dalga kılavuzu ile aralarındaki optimum uzaklık ise 140 nm olarak belirlenmiştir. Simulasyonlar sonucunda belirlenen parametreler çerçevesinde tasarlanan aygıtların fabrikasyonu yapılarak hedeflenen aygıtlar elde edilmiştir. Fabrikasyonu yapılan bu aygıtların optik karakterizasyonları laboratuvarımızda kurulan optik iletim düzeneği ile yapılmış ve 780 nm bandında sahip oldukları kavite modları gözlemlenmiştir. Ayrıca proje kapsamında Hanbury-Brown Twiss interferometresi kurulmuş ve farklı bir tek-foton kaynağı kullanılarak testleri yapılmıştır. Bu sistemler silisyum-nitrür halka-rezonatörlerden elde edilebilecek foton-çiftleri ile yapılacak foton korelasyon ölçümleri için önemli bir hazırlık olmuştur. Son olarak, geliştirilen aygıtlardan elde edilecek foton-çiftlerinin perofrmans testlerine yönelik bir kuantum anahtar dağıtımı sisteminin kurulum çalışmaları yapılmıştır.Publication Terahertz Uygulamaları için Sıcaklığı Yükseltilmiş Kuantum Kademeli Lazerler(2019) Özyüzer, Lütfi; Ata, Bengü; Birim, Necmiye Gülin; Özyüzer, Gülnur AygünKimyasal ve biyolojik illegal maddelerin saptanması, tıbbi ve güvenlik uygulamaları, astrofizik, uzaktan algılama ve izleme, ultra-hızlı sinyal işleme gibi birçok potansiyel uygulama alanı bulunan Terahertz (THz) frekans aralığının (0.1-10 THz, Lamda 0.03-3 mm) gelişmesine, güçlü, kompakt ve tek fazlı ışıma kaynaklarının eksikliği engel olmaktadır. Milliwattan çok daha fazla ortalama optik güç seviyelerine sahip, tek katıhal THz kaynağı olan kuantum kademeli lazerler (QCL), THz biliminde en popüler konulardan biridir. QCL'lerde, THz ışıması kuantum kuyusu GaAs/AlGaAs heteroyapılarda bant içi ışınımlı geçişlerden elde edilir. Bant içi optik geçişler doğal olarak tek kutupludur ve tamamen iletim bandının (ya da valans bandının) alt bantları arasında gerçekleşir. Bu, bir taşıyıcı başına çok sayıda foton elde etmek için süperörgü (lattice) heteroyapıların (modül) birçok kez tekrarlanmasını sağlar. Işığın dalgaboyu malzemenin bant aralığı tarafından belirlenmediğinden QCL'ler genellikle bant mühendisliğinin başlıca örneği olarakta adlandırılır. Ancak, çalışma sıcaklığı (Tmax ~ 200 K), lazer verimi ve gücü, ışığın kalitesi, frekans kararlılığı ve frekans ayarlanması konusunda daha fazla araştırma yapılmasına gerek vardır. THz QCL'lerin kroyojenik olarak soğutulması gerekmektedir ve QCL'ler için düşük kayıplı dalga kılavuzu tasarımı önemlidir. Gerçekleştirilen bu projede, GaAs/AlGaAs QCL'lerin birleştirme teknolojisi geliştirilerek yüksek sıcaklıklarda çalışmaları araştırılmıştır. Düşük iletim bant ofset değerleri nedeniyle, GaAs/AlGaAs heteroyapılar bu çalışmada aktif katman olarak kullanılmıştır. MBE ile büyütülmüş çok katmanlı kuantum kuyuları Sandia Ulusal Laboratuvarından temin edilmiştir. GaAs/AlGaAs QCL'lerin sıcaklık performansı dalga kılavuz kaybı düşük olan Cu-Cu dalga kılavuzları kullanılarak geliştirilmiştir. Yüksek termal iletken ve düşük sıcaklıkta bağ yapma yeteneği bakımından cazip bir seçenek olduğu için Cu kullanılmıştır. Sıcaklık performansının daha da iyileştirilmesi için öncelikle mıknatıssal saçtırma sistemi içerisinde yeni bir ısılbaskı (thermocompression) tasarlanmış ve dalga kılavuzu tasarımı için gerekli metal katmanlar mıknatıssal saçtırma ve ısıl buharlaştırma tekniğiyle ard arda kaplanarak, vakumdan çıkarılmadan aynı vakum odacığı içerisinde yapıştırılmıştır (bonding). Bu şekilde bakır oksit ve birleştirilen ara yüzeyde boşlukların oluşumu önlenmiş ve bu sayede üstün bir termal iletim sağlanmıştır. GaAs/AlGaAs kuantum kademeli lazerler, geliştirilmiş birleştirme teknolojisi ile cihazların performansının arttırılması için çalışmalar yapılmıştır. Polonya grubu aynı pullar uzerine tüm proses parametreleri aynı olmak üzere standart yöntemler kullanarak yani Cu-Cu yapıştırmayı havada yaparak numuneleri hazırlamıştır. Bu sayede in-situ ile havada yapıştırma prosesleri karşılaştırılmıştır. THz QCL?lerin üretiminden sonra oluşturulan ara yüzlerin düzgünlüğü yani Cu-Cu yapıştırma kalitesi ve yapısal karakterizasyonu optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir.Publication Mikroşekillenmiş Atr-ır Orta Kızılaltı Spektroskopi Tekniği ile Kan Ölçüm Cihazı Üretilmesi(2018) Karabudak, Engin; Özçelik, Serdar; Ergün, Armağan; Öztürk, Betül; Keskin, Özge Sevin; Çımrın, DilekProjemizden Mert Koç isimli öğrencimiz yüksek lisans tezini başarı ile sunmuş ve mezun olmuştur. Proje ile ilgili çalışmalarına doktora öğrencisi olarak devam etmektedir. ? Mert Koç ve Engin Karabudak?a ait ?History Of Spectroscopy And Modern Micromachined Disposable Si ATR-IR Spectroscopy? isimli makale ?Applied Spectroscopy Reviews? adlı dergide yayınlanmıştır. (Etki faktörü: 2.826) ? Bu projenin çıktısı olarak geliştirilen cihaz sayesinde; doktoru kan ölçümlerinden önce ve sonra ayrı ayrı görmek ve randevu almak ihtiyacını bu ölçümler için gereksiz kılacaktır. Böylece tıp doktorlarının, laborantların ve hastaların harcadıkları zamanı azaltacak ve hastanelerin sağlıklı hizmet vermesine yardımcı olacak, böylece hastanelerdeki personel masraflarını da azaltacaktır. ? Daha ucuz ve daha kaliteli bir yöntem olduğu için tüm hastalara rutin uygulanacak, toplum ve çevre sağlığını artıracak ve herkese uygulandığı için hastalığın erken tanısı konusunda yardımcı olacaktır. ? Yeni bir teknoloji olduğu için sistemin yurtdışına da satılma potansiyeli vardır. Dolayısıyla Türkiye?nin teknoloji tüketen ülke durumundan teknoloji üreten ülke modeline geçmesine yardımcı olacaktır. Türkiye?nin biyomedikal alanında rekabet potansiyelini artıracaktır. ? Mevcut bilim insanlarımızın bilimsel birikimlerini teknolojiye dönüştürerek bu konuda bir kültür oluşmasına yardımcı olacaktır.