KUANTUM PLAZMONİK KONTROLLÜ OLAĞANDIŞI OPTİK GEÇİRGENLİK

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HIRA ASIF

Danışman: Ramazan Şahin

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Fotonik entegre devrelerdeki (PIC-Photonic Integrated Circuits) bileşenlerin aktif kontrolü, programlanabilir cihazların elde edilmesinde çok önemlidir. Bir fotonik cihazın operasyonel bant genişliği, özellikle görünür bölgede, üretildikten sonra genel olarak ayarlanamaz. Bu tezde, ölçeklenebilir PIC için görünür bölgede olağandışı optik geçirgenliğin (EOT-Extraordinary Optical Transmission) tamamen optik ve elektro-optik kontrolü gösterilmiştir. Tamamen optik kontrolde, EOT olgusuna atfedilen yüzey plazmon rezonanslarının (SPR-Surface Plasmon Resonances) dinamikleri, ultra-hızlı ışık atmasının spektral ve zamansal bant genişliğinin ayarlanmasıyla değiştirilir. Ayrıca, SPR' nin yaşam süresinin uzatılması, bir plazmon kavitesindeki kuantum yayıcı (QE-Quantum Emitter) tarafından indüklenen Fano rezonansları aracılığıyla tartışılmaktadır. Elektrik kontrolünde, EOT cihazının operasyonel bant genişliği, voltajı ayarlanabilir bir QE aracılığıyla ayarlanır. Dışarıdan uygulanan öngerilim voltajı, QE' nin nanodeliğine gömülü rezonansını ayarlar. Ek olarak, belirli bir frekansta, EOT sinyali üç büyüklük mertebesindeki modülasyon derinliği ile sürekli bir şekilde modüle edilir. EOT cihazının aktif ayarı, onu biyoalgılama, yüksek-çözünürlüklü görüntüleme ve moleküler spektroskopi uygulamaları için PIC' de uygulanabilir ve kompakt bir unsur haline getirir.