Design of microheater for thermo-optic tuning of silicon photonic filters
Silisyum fotonik süzgeçlerin termo-optik ayarı için mikroısıtıcı tasarımı
- Tez No: 768045
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİR SALİH MAĞDEN, PROF. DR. ALİ SERPENGÜZEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Isı üretimi, Isıtıcılar, Silisyum, Heat generation, Calorifics, Silicon
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mikroısıtıcı, dirençli ısıtıcının küçük ölçekli sürümüdür ve ısı üretimi için Joule ısıtma kullanmaktadır. Düşük kaplama alanına ve güç tüketimine sahip olması, mikroısıtıcının birçok alanda kullanılmasına olanak sağlamıştır. Silisyumun yüksek termo-optik katsayısı, bu yapının silisyum fotonik çalışmalarında kullanılmasına olanak sağlamıştır. Bu çalışmada, fotonik süzgeçlerimiz için verimli bir mikroısıtıcı tasarlamaya odaklanmaktadır. İlk olarak, uygun mikroısıtıcı geometrisi belirlenmiştir çünkü bu yapının geometrisi, mikroısıtıcının güç tüketimi ve ısıtılacak aygıtın sıcaklık homojenliği üzerinde çok önemli bir etkiye sahiptir. Uygun geometrik yapı seçildikten sonra bu mikroısıtıcının özelliklerinin belirlenmesi iki bölüme ayrılır. Bu özellikler, ısıtılan cihazdaki sıcaklık farkını azaltmada önemli bir rol oynamaktadır. İlk bölümde ısıtıcı yolları arasındaki ayrım belirlenmiştir. İkinci bölümde ise mikroısıtıcının cihaz üzerindeki taşma oranı belirlenmiştir. Mikroısıtıcı yapısının tüm özellikleri belirlendikten sonra benzeşim ortamında elektriksel ve ısı özellikleri incelenmiştir. Son olarak sınıfının en iyi mikroısıtıcıları ile karşılaştırılmış ve başarım farklılıklarının nedenleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Microheater is the small-scaled version of resistive heater and uses Joule heating for heat generation. Having a low footprint and power consumption has enabled the microheater to be used in many areas. High thermo-optic coefficient of silicon has allowed this structure to be used in silicon photonics studies. This work focuses on designing an efficient microheater for our photonic filters. First, the appropriate microheater geometry was determined because the geometry of this structure has a crucial influence on the power consumption of the microheater and the temperature uniformity of the device to be heated. After the proper geometric structure has been chosen, the determination of the properties of this microheater is divided into two parts. These features play an essential role in reducing the temperature difference in the heated device. In the first part, the separation between the heater lines was determined. In the second part, the amount of overflow of the microheater on the device was designated. After specifying all features of the microheater structure, its electrical and thermal properties were investigated in the simulation environment. Finally, it was compared with the best-in-class microheaters, and the reasons for the performance differences were examined.
Benzer Tezler
- Design of a microheater to improve the sensitivity of electrochemical nucleic acid biosensors
Elektrokimyasal nükleik asit biyosensörlerin hassasiyetini artırmak için bir mikro ısıtıcı tasarımı
İREMNUR AKÇAKOCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Metalurji MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA DOĞAN GÜZEL
- Kimyasal harp maddeleri simülantları ve zehirli endüstriyel malzemelerin algılanmasına yönelik metal oksit gaz sensörlerin geliştirilmesi
Development and design of metal oxide gas sensors for detecting chemical warfare agent simulants and toxic industrial chemicals
ŞULE ÖZDİLEK
Doktora
Türkçe
2026
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER ZİYA ÖZTÜRK
- Tüberküloz teşhisi için kullanılmak üzere mikro ısıtıcı tasarlanması karakterizasyonu ve üretimi
Microheater design production and characterisation for using in tuberculosis detection
MUHAMMED BEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Microheater integrated mems-based metal-oxide gas sensors: Design and experimental study
Mikro ısıtıcı entegre mems-tabanlı metal oksit gaz sensörleri: Dizayn ve deneysel çalışmalar
ASENA GÜRPINAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN ESENTÜRK
- Isıtıcı akışkanla beslenen mikro kalorifer kazanlı bireysel radyatör dizayn ve imalatı
The Design and manufacture of the personal radiator with micro-local heating feeded by heater fluid
SERKAN AKALIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN KÖSE
DOÇ. DR. FAMİL MEMMEDOV