Geri Dön

33 femtosecond Yb-doped optical frequency comb for frequency metrology applications

Frekans metrolojisi uygulamaları için 33 femtosaniye Yb-katkılı optik frekans tarağı

PDF İndir

  1. Tez No: 336898
  2. Yazar: ÇAĞRI ŞENEL
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. FATİH ÖMER İLDAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Fiber lasers, ber ampli ers, optical frequency combs, frequency metrology, numerical simulations
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Optik frekans tarakları bir cok uygulamayı mümkün hale getirmi ş (yüksek hassasiyetli spektroskopi, masa üstü optik frekans metrolojisi, optik atomik saatler, vs.), hatı rı sayılı r derecede ilgi çekmi ş ve bir Nobel Ödülü kazanmıştı r. Bu tezde, stabilize edilmi ş bir Yb-katkı lı femtosaniye optik frekans tara ğının geli ştirilmesi sunulmu stur. Frekans tarağının geli ştirilmesi i çin ba şlangıç olarak yeni bir tür fi ber lazer, nümerik simülasyonlar kullanı larak dizayn edilmi ş ve deneysel olarak yap ımı ger çekle ştirilmi ştir. Geli ştirilmi ş olan lazer, yüksek-dereceli da ğı lı m dengelenmeden 33 fs uzunlu ğa sıkıştırılabilen at ımlar üretebilmektedir. Lazerin yapı mı nı n ger çekle ştirilmesinden sonra, supercontinuum üretimi i çin kullanı lmak üzere yeni bir tür fi ber yükseltici geliştirilmiştir. Fiber yükseltici, yüksek-dereceli da ğı lı m dengelenmeden 36 fs uzunlu ğa sık ıştı rı labilen, 6.8 nJ enerjiye sahip atı mlar üretebilmektedir. Supercontinuum üretim dinamikleri, genelle ştirilmi ş Schrödinger denklemini çözen, geli ştirilen ba şka bir simülasyon programı nı kullanarak incelenmi ştir. Simülasyon sonu çları kullanı larak uygun fotonik kristal fiberi se çilmi ş ve oktav-kaplayan supercontinuum üretilmi stir. Lazerin ta şı yı cı -zarf ofset frekansı bir f-2f interferometresi yapı larak elde edilmi ştir. Lazerin tekrar frekansı ve ta şıyı cı -zarf ofset frekans ı, elektronik geri-besleme devreleri kullanılarak bir Cs atomik saatine kilitlenmi ş, sonucunda tamamen stabilize edilmi ş optik frekans tara ğı elde edilmi ştir. Sistemin gürültü performansı ve kararl ılı ğı karakterize edilmi ştir. İyot gazı kullan ılarak stabilize edilmi ş bir Nd:YAG lazerinin mutlak frekans ölçümü, geli ştirilen sistem kullanı larak yapı lmı ştı r. Anahtar s ozc ukler: Fiber lazerler, ber y ukselticiler, optik frekans taraklar ,frekans metrolojisi, say sal sim ulasyonlar.

Özet (Çeviri)

Optical frequency combs have enabled many applications (high precision spectroscopy, table-top optical frequency metrology, optical atomic clocks, etc.), received considerable attention and a Nobel Prize. In this thesis, the development of a stabilized Yb-doped femtosecond optical frequency comb is presented. As a starting point in the development of the frequency comb, a new type of fi ber laser has been designed using numerical simulations and realized experimentally. The developed laser is able to produce pulses that can be compressed to 33 fs without higher-order dispersion compensation. After realization of the laser, a new type of fiber ampli fier has been developed to be used for supercontinuum generation. The ampli fier produces 6.8 nJ pulses that can be compressed to 36 fs without higher-order dispersion compensation. The dynamics of supercontinuum generation have been studied by developing a separate simulation program which solves the generalized nonlinear Schrödinger equation. Using the simulation results, appropriate photonic crystal fi ber was chosen and octave-spanning supercontinuum was generated. Carrier-envelope-off set frequency of the laser has been obtained by building an f-2f interferometer. Repetition rate and carrier-envelope o ffset frequency of the laser have been locked to Cs atomic clock using electronic feedback circuits, resulting in a fully stabilized optical frequency comb. The noise performance and stability of the system have been characterized. Absolute frequency measurement of an Nd:YAG laser, which was stabilized using iodine gas, has been performed using the developed optical frequency comb.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    847618

    Cr:Colquiriite'lerde spektroskopik özelliklerin sıcaklığa bağlı ölçümü ve diyot pompalı Cr:LiCAF, Yb:YLF ve Yb:LLF lazer sistemlerinin geliştirilmesi

    Temperature dependent measurement of spectroscopic properties in cr:Colquiriites and development of diode pumped Cr:LiCAF, Yb:YLF and Yb:LLF laser systems

    SERDAR OKUYUCU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SIDDIK CUMHUR BAŞARAN

  2. Tez No

    675588

    Femtosaniye lazer ile işlenen yapıların katıhal lazerlerde uygulamaları ve üst çevrim pompalı Tm3+:KY3F10 lazerleri

    Solid-state laser applications of femtosecond laser written structures and upconversion pumped Tm3+:KY3F10 lasers

    YAĞIZ MOROVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA AKSOY ESİNOĞLU

    PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU

  3. Tez No

    313564

    Energy scaling of a multi-pass cavity femtosecond bulk laser mode-locked with graphene and carbon nanotube saturable absorbers

    Grafen ve karbon nanotüp doyabilen soğurucular ile çok yansımalı kovuklu femtosaniye kip-kilitli katı-hal lazerinin enerjisinin ölçeklendirilmesi

    IŞINSU BAYLAM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU

  4. Tez No

    700394

    Farklı derinliklerde prepare edilmiş diş yüzeylerine lamina venerlerin bağlanma dayanımlarına yüzey işlemlerinin etkisi

    Effects of surface treatments on bond strength of laminate veneers to tooth surfaces prepared in different depths

    KÜBRA AYBÜKE AYDEMİR

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Diş HekimliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ AYKENT

  5. Tez No

    1001789

    Hipermetrop ve mikst astigmatizmalı hastalarda refraktif cerrahi sonuçlarımız

    Refractive surgery outcomes in patients with hyperopia and mixed astigmatism

    SERHAT SAKA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Göz HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ECE TURAN VURAL

Geri Dön