Tümleşik optik aygıtlarda dalga yayılımı için etkin-yönteminin incelenmesi
Study of effective-index method for wave propagation in integrated optic devices
Yazar: HAYRİYE ALTURAL
Danışman: Y.DOÇ.DR. ÖMER GALİP SARAÇOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
IVTÜMLEŞİK OPTİK AYGITLARDA DALGA YAYILIMI İÇİN ETKİN İNDİSYÖNTEMİNİN İNCELENMESİHayriye ALTURALErciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri EnstitüsüYüksek Lisans Tezi, Temmuz 2005Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Ö. Galip SARAÇOĞLUÖZETTümleşik optik aygıtlar, optik haberleşmede önemli bir yere sahiptir. Optik sistemlerigerçekleştirirken, optik işaretleri anahtarlayabilen, modüle edebilen, birleştirebilen,çoğullayabilen ve tekilleyebilen bu aygıtların temel yapı blokları, optik dalgakılavuzlarıdır.Bu tez çalışmasında, uygulanması kolay ve etkin bir yöntem olan etkin indis yöntemi,dikdörtgen öze sahip optik dalga kılavuzlarında dalga yayılımının analizi için kullanılır.Bu tez, beş bölümden oluşur. Birinci bölüm, tümleşik optik aygıtlara ve etkin indisyöntemine genel bir bakış sunar. Tümleşik optik aygıtların yapıları ve kullanımıaçıklanır ve tümleşik optik aygıtlarda dalga yayılımı için etkin indis yöntemindenbahsedilerek tezin amacı ortaya konur. İkinci bölümde, en basit optik dalga kılavuzlarıolan dilim dalga kılavuzlarında kılavuzlanmış modlara ilişkin özdeğer denklemleri eldeedilir. Ayrıca, modların kesim şartı incelenir. Üçüncü bölümde, tümleşik optik dalgakılavuzlarının analizine giriş yapılır ve bu tür dalga kılavuzlarının analizinde kullanılanyöntemlerden kısaca bahsedilir. Etkin indis yöntemi ayrıntılı olarak ele alınır. Dördüncübölümde, indis ve görünüş oranı kusurlarının dalga yayılımına etkisi incelenir. Sonbölümde, bu tez çalışmasından çıkartılabilecek sonuçlar tartışılır.Anahtar Sözcükler: Optik İletişim, Dalga Kılavuzları, Tümleşik Optik, Kusur, Etkinİndis, Görünüş Oranı.

Abstract:
VSTUDY OF EFFECTIVE INDEX METHOD FOR WAVE PROPAGATION ININTEGRATED OPTIC DEVICESHayriye ALTURALErciyes University, Graduate School of Natural and Applied SciencesM. S. Thesis, July 2005Thesis Supervisor: Assist. Prof. Ö. Galip SARAÇOĞLUABSTRACTIntegrated optic devices have important role in optical communication. The basicbuilding blocks of these devices that can switch, modulate, combine, multiplex anddemultiplex optical signals in realizing optical systems are integrated opticalwaveguides.In this thesis, the effective-index method which is an easy to apply and effective methodis used for analyzing wave propagation in rectangular-core optical waveguides.This thesis consists of five chapters. The first chapter presents an overview of theintegrated optic devices and the effective-index method. The structures and usage of theintegrated optic devices are explained and the aim of this work is designated by havingbeen mention of this method for the wave propagation in them. In the second chapter,the eigenvalue equations are given related to the guided modes in the slab waveguideswhich are the most simple optical waveguides. Furthermore, the cut-off conditions ofthe modes are examined. In the third chapter, the analysis of the integrated opticalwaveguides is introduced and the methods used are explained briefly in them. Theeffective-index method is detailed particularly. In the fourth chapter, the effects of theindex and the aspect ratio perturbations in respect of the propagation are investigated.At the final chapter, the results obtained from this research are discussed.Keywords: Optical Communication, Waveguides, Integrated Optics, Perturbation,Effective Index, Aspect Ratio.