Polimerik ince filmlerin kalınlık ve kırılma indisinin dalga klavuzlama ve prizma çiftlenimi tekniğiyle hesaplanması

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler: Dalga Kılavuzu, Prizma Çiftlenimi, İnce Film, Polimer, Lineer Optik. Her ne kadar kristalik maddeler non-lineer optiksel uygulamalar için kullanılıyor ise de polimerik maddelerin saydam olmaları, ucuz olmaları, ince film formunda seri üretilebilmeleri, geniş band aralığına, yüksek ısıl kararlılığa(300°C), yüksek nonlineer katsayısına sahip olmaları dolayısı ile kristallere tercih edilmektedirler. Optik devre elemanları ince film katmanları şeklide hazırlanabilir. Uygulamada ince film aygıtlarının kristal aygıtlarından olan üstünlüğü, ince film aygıtlarının çok küçük yapılabilmeleri, ince filmin tüm elemanları yüzeye yayıldığından ölçüm açısından yüzeyin rahatlıkla incelenebilmesidir. İnce film kalınlıkların optik dalga boyu ile kıyaslanabilir olması, ışık enerjisinin büyük bir kısmının film içine hapsolması ve dolayısıyla film içindeki ışık şiddetinin bir lazer gücü seviyesinden çok daha büyük olması sayılabilecek diğer avantajlar olarak görülmektedir. Bu nonlineer etkilerin gözlenmesi açısından önemlidir. Polimerik ince filmlerin lineer optiksel özellikleri birkaç değişik teknik ile tespit edilebilir. Bu çalışmada, prizma çiftlenimi tekniğinde ışığın % 81 'inin film içerisine klavuzlanabilmesi dolayısı ile bu metot kullanıldı. Bu tekniğin diğerlerine olan bir başka üstünlüğü ise aynı anda kırılma indisi ile film kalınlığım verebilmesidir. Bu teknikle ince filmlerin kırılma indisleri, kalmlıklan ve hatta kayıp miktarları tespit edilebilir. Bu çalışmada elektro-optik uygulamalarda kullanılan polikarbonat(PC) kullamlılarak ince film numuneleri hazırlandı ve bu ince filmlerin kırılma indisi ve kalınlık değerleri hesaplandı. vıı

Prizm Coupling Technique in Calculations of Thickness and Reflection Index of Polimeric Thin Film SUMMARY Keywords: Wave Guiding, Prizm Coupling, Thin Film, Polymers, Linear Optic Although inorganic crystals are used electro-optical and non-linear optical applications, organic polymeric materials because of their high transmitivity eare of fabrication, suitability for inexpensive mass productions, high thermal stability (as high as 300 °C), wide bandwidth and large nonlinearities are preferred to inorganic crystals. Since film thicknesses comparable with light wavelength, when the light confined into film laser power within the film gets very high. High laser power is important for nonlinear optical effects. Polymeric materials can be formed in thin films. Linear optical properties of thin films can be determine by various methods. Wave guiding technique is one of them that can be utilize for that purpose. Also there are different wave guiding technique is in the literature such as and fire coupling, prism coupling etc. Since the coupling efficiency of light beam into thin film is about %81 in prism coupling wave guiding, these technique superior two others. In this study polycarbonate(PC) which is commercially aveiable is used. Vlll