Optik faz ölçüm yöntemiyle morötesi ışıkla kürlenmiş optik yapıştırıcının kırılma indisinin bulunması
Determination of refractive index of ultraviolet light-cured optical adhesive by optical phase measurement method
Yazar: ARDA DEMİRKALE
Danışman: PROF. DR. ÖZLEM KOCAHAN YILMAZ
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Morötesi ışıkla kürlenme, optik ve fotonik alanlarında sıklıkla kullanılmaktadır. Bu alanlarda kullanılan malzemelerin optik özelliklerinin bilinmesi önemlidir, kullanım ve uygulama alanına göre optik özelliklerin daha hassas ölçümlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Optik bileşenlerin birleştirilmesinde özellikle faydalanılan morötesi ışıkla kürlenen optik yapıştırıcı malzemelerin kırılma indislerinin bilinmesi doğru cihaz tasarımı ve üretimi için son derece gerekli bir parametredir. Bu tez çalışmasının amacı morötesi ışıkla kürlenen v optik yapıştırıcı malzemenin kırılma indisinin optik faz ölçüm yöntemiyle belirlenmesidir. Bu amaca ulaşmak için öncelikle üretan akrilat optik yapıştırıcı malzeme, 365-405 nm aralığında dalga boyuna sahip LED ışık kaynağıyla ile kürlenmiştir. İnce bir film olarak hazırlanan ve kürlenen örneğin kalınlığının belirlenmesi için SEM (taramalı elektron mikroskobu) görüntüleme yapılmıştır. Böylece kalınlığı ölçülen örnekler, tek renk kırınım faz mikroskobu (TRKFM) ile görüntülenerek Fourier dönüşümü tekniğiyle yüzey faz profili oluşturulmuş ve bu profilden kırılma indisi hesaplanmıştır. Literatürde ince film formunda üretilen geçirgen malzemelerin ya da morötesi ışıkla kürlenen yapıştırıcı malzemelerin kırılma indisinin ölçülmesi amacıyla daha önce TRKFM deney kurulumu kullanılmamıştır. Bu açıdan tez konusu literatüre yöntem olarak özgün katkılar sağlamaktadır.

Abstract:
Ultraviolet light curing is used frequently in the fields of optics and photonics. It is important to know the optical features of the materials that are used in these fields, according to the usage field more sensitive measurement methods are required. Knowing the refractive indices of ultraviolet light cured optical adhesive materials, which are particularly useful for assembling optical components, is an essential parameter for accurate device design and manufacturing. Aim of this thesis is to determine the refractive index of a urethane-acrylate optical adhesive material cured with ultraviolet light using optical phase measurement method. To reach that aim, firstly the urethane-acrylate adhesive material has been cured with a LED light source with a wavelength interval of 365-405 nm. To determine the thickness of the sample, which is prepared in a thin film form, examination has been carried out with SEM (scanning electron microscope). Samples, with their thickness measured in this way, are imaged with single wavelength diffraction phase microscopy (SWDPM) and their surface phase profile has been obtained with Fourier transformation technique and from this profile the refractive index has been calculated. In literature, SWDPM setup has never been used in order to measure the refractive index of transparent materials produced in a thin film form or cured with ultraviolet light. In that aspect this thesis subject provides original contribution to the literature as a method.