000 04794nam a2200409 i 4500
999 _c200438821
_d57033
003 TR-AnTOB
005 20230908000949.0
007 ta
008 171111s2018 xxu e mmmm 00| 0 eng d
035 _a(TR-AnTOB)200438821
040 _aTR-AnTOB
_beng
_erda
_cTR-AnTOB
041 0 _atur
099 _aTEZ TOBB FBE ELE YL’20 APA
100 1 _aApaydın, Doğukan
_eauthor
_9128647
245 1 0 _aMikronaltı boyutta litografik yüzey-ışımalı lazer tasarımı ve nümerik analizi /
_cDoğukan Apaydın ; thesis advisor Hamza Kurt.
246 1 1 _aDesign and numerical analysis of submicron lithographic surface-emitting laser
264 1 _aAnkara :
_bTOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü,
_c2020.
300 _axii, 42 pages :
_billustrations ;
_c29 cm
336 _2rdacontent
_btxt
_atext
337 _2rdamedia
_bn
_aunmediated
338 _2rdacarrier
_bnc
_avolume
502 _aTez (Yüksek Lisans Tezi)--TOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Temmuz 2020
520 _aMikronaltı boyutlara sahip lazerler, 3 boyutlu tarama ve algılama teknolojilerinin de gelişmesiyle birlikte büyük hacimli lazerlere karşı sahip oldukları yüksek verim, yüksek modülasyon hızı ve düşük eşik akımı gibi avantajlar sayesinde bu alandaki araştırmaların odak noktası olmuştur. Yüzey-ışımalı lazerlerin mikronaltı boyutlara inebilmesi gerek üretimden kaynaklı yapıda oluşan deformasyonların yol açtığı kayıplar, gerekse optik kipi kavite içinde sınırlandırmak için kullanılan yöntemlerden dolayı oldukça zordur. Bunun ana nedeni, güncel olarak kullanılan oksit-açıklık ve derin-dağlama yöntemleri ile optik kipin ve yük taşıyıcıların aynı anda dalga boyundan daha küçük bir bölgeye hapsedilmesindeki zorluktur. Litografik yüzey-ışımalı lazerlerde optik kip ve yük taşıyıcıların hapsetme işlemleri litografik yöntemler ile sağlandığından küçük boyutlara inebilmeye olanak sağlamaktadır. Bu tez kapsamında litografik yüzey-ışımalı lazer tasarımı geliştirilmiş, optik ve elektriksel özellikleri nümerik yöntemler ile analiz edilmiştir. Kavite parametreleri farklı açıklık çapı değerleri ve efektif kırıcılık indisi farkları için incelenmiştir. Yapı içerisine yerleştirilen fazladan bir katman sayesinde mikronaltı boyutlarda yüksek kalite faktörlerine ulaşılmış ve yapının yüksek güçlü tek-kip operasyon kabiliyetine sahip olduğu gösterilmiştir. Ayrıca ileri besleme gerilim uygulandığı durumda, yerleştirilen bu katman sayesinde yapı içerisinde ters gerilim oluşturulmuş, akımın geçmemesi istenilen bölgelerde yüksek gerilimlerde bile yük taşıyıcıların geçişi durdurulmuştur.
520 _aWith the emerging 3D scanning and sensing technologies, submicron lasers have become the main focus of the studies due to the advantages they carry compared to the lasers having larger volumes such as high efficiency, high modulation speed, and low threshold. Achieving submicron surface-emitting laser is still challenging because of the difficulties caused by the losses due to the deformation that occurred when fabricating a laser or the techniques employed for the confining the light in a cavity. The main reason for this is the difficulty when confining both photons and charge carriers in a region smaller than the emission wavelength by utilizing conventional techniques such as oxide-aperture and deep-etching. In lithographic surface-emitting lasers, the obstacle preventing alternating techniques reaching submicron dimensions is removed since all confinement mechanisms are provided by the lithographical processes. In the thesis, a new lithographical surface-emitting laser design is presented, and optical and electrical properties are analyzed with numerical methods. Cavity parameters are investigated for different values of the aperture diameter and the effective refractive index difference. With an extra layer placed inside the structure, high-quality factor in submicron dimensions is reached, and it is shown that the cavity can potentially increase single-mode operation power. By using this layer, a reverse-biased region is created when a forward voltage is applied; thus, the flow of the load carriers has been stopped even at high voltages in the areas where the current should not flow.
650 7 _aTezler, Akademik
_932546
653 _aVCSEL
653 _aNanolazer
653 _aMikronaltı kavite
653 _aYüksek kalite faktörü
653 _a Nanolaser
653 _aSubmicron cavity
653 _aHigh quality factor
700 1 _aKurt, Hamza
_9123770
_eadvisor
710 _aTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi.
_bFen Bilimleri Enstitüsü
_977078
942 _2z
_cTEZ