Fotonik kristaller, ışığın hareketini kontrol eden periyodik yapılardır. Işığın bu yapılarla etkileşimi, Katı hâl fiziğinde kristal yapıların elektronlarla etkileşimine benzetilebilir; yapının periyodikliği, ışığın ilerleyemeceği bir fotonik bant aralığı oluşturur; bu bant aralığında bulunan dalga boylarındaki fotonlar fotonik kristalde ilerleyemez. Fotonik kristaller, doğada bazı canlılarda bulunmaktadır.
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTh3THpBekwwOXdZV3hmUVhKdFltRnVaRjg0TURCd2FYZ3VhbkJuTHpJeU1IQjRMVTl3WVd4ZlFYSnRZbUZ1WkY4NE1EQndhWGd1YW5Cbi5qcGc=.jpg)
1887'de Lord Rayleigh tek boyutta periyodik olan dielektrik katmanlarında fotonik bant aralığı olduğunu gözlemlemiştir; tek boyutlu bu yapılar aynı zamanda dielektrik ayna Bragg yansıtıcısı olarak bilinmektedir. 1987'de Eli Yablonovitch ve Sajeev John çok boyutlu periyodik yapılarda ışığın engellenmesini incelemiş ve bu yapılara fotonik kristal ismini vermiştir. İlk üç boyutlu fotonik kristal Yablonovitch'in araştırma grubu tarafından 1991'de mikrodalga frekansları için üretilmiştir ve Yablonovit olarak bilinmektedir. Yakın-kızılötesi dalga boyları için iki boyutlu fotonik kristaller ise Thomas Krauss ve araştırma ekibi tarafından 1996'ta tasarlanmıştır.
Fotonik kristallerin periyodikliğinin etkileşime geçeceği ışığın dalga boyu ile orantılı olması gerektir; bu nedenle optik spektrum ile 3. boyut için bu yapıların fabrikasyonu zor bir süreçtir. İki boyutlu fotonik kristaller fotolitografi ve elektron demeti litografisi gibi yöntemlerle üretilebilmektedir. Tek boyutlu fotonik kristal dalga kılavuzları ve iki boyutlu fotonik kristal fiberler fiber optik iletişim gibi alanlarda kullanılmaktadır. Fotonik kristal kaviteler ve dalga kılavuzları aynı zamanda kuantum bilgisayar sistemlerinde kullanılabilmektedir.
Fotonik kristallerin simülasyonu ve analizinde düzlem dalga açılımı ve zamanda sonlu farklar yöntemi gibi hesaplamalı metotlar kullanılabilmektedir.
Galeri
- 1, 2 ve 3 boyutlu fotonik kristal şemaları
- İki boyutlu bir fotonik kristal fiber
- İki boyutlu bir fotonik kristalde ışık saçılması
- 3 boyutlu bir fotonik kristal yapı
- Bazı kelebek türlerinin kanatlarında doğal fotonik kristaller bulunmaktadır.
- Bir fotonik kristal fiber şeması
- Mikrodalga frekanslarında negatif indisli kırılma için tasarlanmış bir fotonik kristal
- 2 boyutlu bir fotonik kristalin şeması
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Dumé, Isabelle (8 Haziran 2018). . Physics World (İngilizce). 13 Haziran 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Joannopoulos et al. 2008, s. 44-49.
- ^ Biró, L.P; Kertész, K; Vértesy, Z; Márk, G.I; Bálint, Zs; Lousse, V; Vigneron, J.-P (2007). "Living photonic crystals: Butterfly scales — Nanostructure and optical properties". Materials Science and Engineering: C. 27 (5–8): 941-6. doi:10.1016/j.msec.2006.09.043.
- ^ Rayleigh Sec. R.S., Lord (1888). "XXVI. On the remarkable phenomenon of crystalline reflexion described by Prof. Stokes" (PDF). The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 26 (160): 256-265. doi:10.1080/14786448808628259. 9 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından (PDF). Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Paschotta, Rüdiger. . rp-photonics.com (İngilizce). 16 Aralık 2005 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Yablonovitch, Eli (1987). "Inhibited Spontaneous Emission in Solid-State Physics and Electronics". Physical Review Letters. 58 (20): 2059-62. Bibcode:1987PhRvL..58.2059Y. doi:10.1103/PhysRevLett.58.2059. (PMID) 10034639.
- ^ John, Sajeev (1987). "Strong localization of photons in certain disordered dielectric superlattices". Physical Review Letters. 58 (23): 2486-9. Bibcode:1987PhRvL..58.2486J. doi:10.1103/PhysRevLett.58.2486. (PMID) 10034761.
- ^ Yablonovitch, E; Gmitter, T; Leung, K (1991). "Photonic band structure: The face-centered-cubic case employing nonspherical atoms". Physical Review Letters. 67 (17): 2295-2298. Bibcode:1991PhRvL..67.2295Y. doi:10.1103/PhysRevLett.67.2295. (PMID) 10044390.
- ^ Maldovan, Martin; Thomas, Edwin L. (2004). "Diamond-structured photonic crystals". Nature Materials. 3: 593-600. doi:10.1038/nmat1201. 31 Ekim 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Krauss, Thomas F.; Rue, Richard M. De La; Brand, Stuart (1996), "Two-dimensional photonic-bandgap structures operating at near-infrared wavelengths", Nature, 383 (6602), ss. 699-702, Bibcode:1996Natur.383..699K, doi:10.1038/383699a0
- ^ a b Ouellette, Jennifer (2002), (PDF), The Industrial Physicist, 7 (6), ss. 14-17, 12 Ağustos 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi
- ^ Campbell, M.; Sharp, D. N.; Harrison, M. T.; Denning, R. G.; Turberfield, A. J. (2000). "Fabrication of photonic crystals for the visible spectrum by holographic lithography". Nature. 404: 53-56. doi:10.1038/35003523. 14 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Sato, T.; Miura, K.; Ishino, N.; Ohtera, Y.; Tamamura, T.; Kawakami, S. (2002). "Photonic crystals for the visible range fabricated by autocloning technique and their application". Optical and Quantum Electronics. 34: 63-70. doi:10.1023/A:1013382711983.
- ^ Joannopoulos et al. 2008, s. 122-134; 156-187.
- ^ Englund, Dirk; Faraon, Andrei; Fushman, Ilya; Vuckovic, Jelena (15 Nisan 2008). "Quantum information processing on photonic crystal chips". SPIE. 28 Kasım 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- ^ Arcari, M.; Söllner, I.; Javadi, A.; Lindskov Hansen, S.; Mahmoodian, S.; Liu, J.; Thyrrestrup, H.; Lee, E. H.; Song, J. D.; Stobbe, S.; Lodahl, P. (2014). "Near-Unity Coupling Efficiency of a Quantum Emitter to a Photonic Crystal Waveguide". Physical Review Letters. 113 (9): 093603. doi:10.1103/PhysRevLett.113.093603.
- ^ Joannopoulos et al. 2008, s. 253-264.
- Konuyla ilgili yayınlarlar
- Joannopoulos, John D.; Johnson, Steven G.; Winn, Joshua N.; Meade, Robert D. (2008). Photonic Crystals: Molding the Flow of Light (İngilizce) (2 bas.). Princeton University Press. ISBN . 22 Temmuz 2011 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 5 Kasım 2020.
- Sakoda, Kazuaki (2005). Optical Properties of Photonic Crystals (İngilizce) (2 bas.). Springer-Verlag Berlin Heidelberg. ISBN .
Dış bağlantılar
Wikimedia Commons'ta Fotonik kristal ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır. |
- Fotonik kristal notları, Prof. S. Johnson, MIT 22 Mayıs 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
- Fotonik kristallere giriş 28 Eylül 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Fotonik kristaller isigin hareketini kontrol eden periyodik yapilardir Isigin bu yapilarla etkilesimi Kati hal fiziginde kristal yapilarin elektronlarla etkilesimine benzetilebilir yapinin periyodikligi isigin ilerleyemecegi bir fotonik bant araligi olusturur bu bant araliginda bulunan dalga boylarindaki fotonlar fotonik kristalde ilerleyemez Fotonik kristaller dogada bazi canlilarda bulunmaktadir Bir opal bilezik Dogal bir fotonik kristal olan opalin periyodik yapisi yanardonerligine neden olur 1887 de Lord Rayleigh tek boyutta periyodik olan dielektrik katmanlarinda fotonik bant araligi oldugunu gozlemlemistir tek boyutlu bu yapilar ayni zamanda dielektrik ayna Bragg yansiticisi olarak bilinmektedir 1987 de Eli Yablonovitch ve Sajeev John cok boyutlu periyodik yapilarda isigin engellenmesini incelemis ve bu yapilara fotonik kristal ismini vermistir Ilk uc boyutlu fotonik kristal Yablonovitch in arastirma grubu tarafindan 1991 de mikrodalga frekanslari icin uretilmistir ve Yablonovit olarak bilinmektedir Yakin kizilotesi dalga boylari icin iki boyutlu fotonik kristaller ise Thomas Krauss ve arastirma ekibi tarafindan 1996 ta tasarlanmistir Fotonik kristallerin periyodikliginin etkilesime gececegi isigin dalga boyu ile orantili olmasi gerektir bu nedenle optik spektrum ile 3 boyut icin bu yapilarin fabrikasyonu zor bir surectir Iki boyutlu fotonik kristaller fotolitografi ve elektron demeti litografisi gibi yontemlerle uretilebilmektedir Tek boyutlu fotonik kristal dalga kilavuzlari ve iki boyutlu fotonik kristal fiberler fiber optik iletisim gibi alanlarda kullanilmaktadir Fotonik kristal kaviteler ve dalga kilavuzlari ayni zamanda kuantum bilgisayar sistemlerinde kullanilabilmektedir Fotonik kristallerin simulasyonu ve analizinde duzlem dalga acilimi ve zamanda sonlu farklar yontemi gibi hesaplamali metotlar kullanilabilmektedir Galeri1 2 ve 3 boyutlu fotonik kristal semalari Iki boyutlu bir fotonik kristal fiber source source source Iki boyutlu bir fotonik kristalde isik sacilmasi 3 boyutlu bir fotonik kristal yapi Bazi kelebek turlerinin kanatlarinda dogal fotonik kristaller bulunmaktadir Bir fotonik kristal fiber semasi Mikrodalga frekanslarinda negatif indisli kirilma icin tasarlanmis bir fotonik kristal 2 boyutlu bir fotonik kristalin semasiAyrica bakinizElektronik bant yapisi Fotonik Metamalzeme Negatif indisli metamalzemeKaynakca Dume Isabelle 8 Haziran 2018 Physics World Ingilizce 13 Haziran 2018 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Joannopoulos et al 2008 s 44 49 Biro L P Kertesz K Vertesy Z Mark G I Balint Zs Lousse V Vigneron J P 2007 Living photonic crystals Butterfly scales Nanostructure and optical properties Materials Science and Engineering C 27 5 8 941 6 doi 10 1016 j msec 2006 09 043 Rayleigh Sec R S Lord 1888 XXVI On the remarkable phenomenon of crystalline reflexion described by Prof Stokes PDF The London Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science 26 160 256 265 doi 10 1080 14786448808628259 9 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan PDF Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Paschotta Rudiger rp photonics com Ingilizce 16 Aralik 2005 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Yablonovitch Eli 1987 Inhibited Spontaneous Emission in Solid State Physics and Electronics Physical Review Letters 58 20 2059 62 Bibcode 1987PhRvL 58 2059Y doi 10 1103 PhysRevLett 58 2059 PMID 10034639 John Sajeev 1987 Strong localization of photons in certain disordered dielectric superlattices Physical Review Letters 58 23 2486 9 Bibcode 1987PhRvL 58 2486J doi 10 1103 PhysRevLett 58 2486 PMID 10034761 Yablonovitch E Gmitter T Leung K 1991 Photonic band structure The face centered cubic case employing nonspherical atoms Physical Review Letters 67 17 2295 2298 Bibcode 1991PhRvL 67 2295Y doi 10 1103 PhysRevLett 67 2295 PMID 10044390 Maldovan Martin Thomas Edwin L 2004 Diamond structured photonic crystals Nature Materials 3 593 600 doi 10 1038 nmat1201 31 Ekim 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Krauss Thomas F Rue Richard M De La Brand Stuart 1996 Two dimensional photonic bandgap structures operating at near infrared wavelengths Nature 383 6602 ss 699 702 Bibcode 1996Natur 383 699K doi 10 1038 383699a0 a b Ouellette Jennifer 2002 PDF The Industrial Physicist 7 6 ss 14 17 12 Agustos 2011 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Campbell M Sharp D N Harrison M T Denning R G Turberfield A J 2000 Fabrication of photonic crystals for the visible spectrum by holographic lithography Nature 404 53 56 doi 10 1038 35003523 14 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Sato T Miura K Ishino N Ohtera Y Tamamura T Kawakami S 2002 Photonic crystals for the visible range fabricated by autocloning technique and their application Optical and Quantum Electronics 34 63 70 doi 10 1023 A 1013382711983 Joannopoulos et al 2008 s 122 134 156 187 Englund Dirk Faraon Andrei Fushman Ilya Vuckovic Jelena 15 Nisan 2008 Quantum information processing on photonic crystal chips SPIE 28 Kasim 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Arcari M Sollner I Javadi A Lindskov Hansen S Mahmoodian S Liu J Thyrrestrup H Lee E H Song J D Stobbe S Lodahl P 2014 Near Unity Coupling Efficiency of a Quantum Emitter to a Photonic Crystal Waveguide Physical Review Letters 113 9 093603 doi 10 1103 PhysRevLett 113 093603 Joannopoulos et al 2008 s 253 264 Konuyla ilgili yayinlarlarJoannopoulos John D Johnson Steven G Winn Joshua N Meade Robert D 2008 Photonic Crystals Molding the Flow of Light Ingilizce 2 bas Princeton University Press ISBN 978 0691124568 22 Temmuz 2011 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 5 Kasim 2020 Sakoda Kazuaki 2005 Optical Properties of Photonic Crystals Ingilizce 2 bas Springer Verlag Berlin Heidelberg ISBN 978 3 540 20682 8 Dis baglantilarWikimedia Commons ta Fotonik kristal ile ilgili ortam dosyalari bulunmaktadir Fotonik kristal notlari Prof S Johnson MIT 22 Mayis 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce Fotonik kristallere giris 28 Eylul 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce