Browsing by Author "Aksakal, Rukiye"

Now showing 1 - 7 of 7

1550 Nm Dalgaboylu Pasif Mod Kilitli Bir Yarıiletken Lazerin Modellenmesi ve İncelenmesi
(2019) Aksakal, Rukiye; Çakmak, Bülent
Bu çalışmada 1550 nm dalgaboylu pasif mod kilitli bir yarıiletken lazerin modellenmesi ve incelenmesi gerçekleştirilmiştir. Pasif mod kilitli yarıiletken lazerin iletim yönünde kutuplanan bölümü kazanç bölümü olarak, ters kutuplu gerilimle sürülen bölümü ise soğurma bölümü olarak adlandırılır. Yapılan modellemede tek veya iki kazanç bölümlü ve soğurma bölümünden oluşan pasif mod kilitli yarıiletken lazerin karşılaştırmalı güç-zaman, foton yoğunluğu-zaman, taşıyıcı yoğunluğu-zaman değişimleri ve darbe genişlikleri elde edildi. İki kazanç bölümüne sahip yarıiletken lazerde foton yoğunluğu ve taşıyıcı yoğunluğunun fazla olması nedeniyle gücün daha yüksek olduğu ve darbe genişliğinin daha az olduğu gözlemlenmiştir. İki kazanç bölümüne sahip pasif mod kilitli yarıiletken lazerin kazanç bölümünün farklı uzunlukları için karşılaştırmalı sonuçlar elde edildi. Ayrıca soğurma bölümünün kazanç bölümleri arasında ve son kısımda olması durumları ayrı ayrı incelendi. Soğurma bölümü kazanç bölümleri arasındayken gücün daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir çünkü soğurma bölümü darbenin daralmasına ve darbenin maksimum noktasında kayıplara neden olur. Bunlara ilave olarak güç ve darbe genişliğinin kazanç bölümüne uygulanan akımın ve soğurma bölümüne uygulanan gerilimin farklı değerleri için karşılaştırmalı sonuçlar elde edildi. Soğurma bölgesine uygulanan gerilim arttıkça taşıyıcıların yaşam süresi azaldığı için gücün arttığı gözlemlenmiştir. Son olarak soğurma bölümünün farklı uzunlukları için darbe genişlikleri hesaplandı ve güç-zaman grafiğinde etkisi gösterildi. Burada soğurma bölgesi uzunluğu arttıkça kayıp arttığı için gücün ve darbe genişliğinin azaldığı gözlemlenmiştir.
A Comparative Investigation of 980 nm GaAs and 1550 nm InP-Based Diode Lasers
(IOP Publishing Ltd, 2021) Arslan, Kamer Ozge; Aksakal, Rukiye; Cakmak, Bulent
Transient and steady-state characteristics of 1550 nm AlGaInAs/InP and 980 nm InGaAs/GaAs diode lasers were comparatively modeled using rate equations. The variations of the number of electrons (N-t) and the output power (P (out)-t) with time were examined in the transient regime for the both lasers. In addition steady-state characteristics, the number of electrons (N-I) and the output power versus current (L-I), was also investigated for different values of cavity length, stripe-width and active layer thickness. We also verified for both of the lasers that L-I simulation results are well agreed with the experimental results.
Comparative Theoretical Investigation of Passively Mode-Locked Diode Lasers with Different Cavity Configurations
(Pamukkale Univ, 2025) Aksakal, Rukiye; Cakmak, Buelent
In this study, modelling results of 1550 nm AlGaInAs/InP passively mode-locked semiconductor lasers with two gain sections and one absorber section are reported using propagation wave equations according to different lengths and positions of the these sections. Comparative results of output power, carrier number and pulse width of three section semiconductor lasers are obtained using different cavity lengths. It has been found that three-section lasers with a longer first gain section have higher output power of 920 mW and shorter pulse durations of approximately 1.57 ps. When the current and voltage are kept constant, higher output power and higher electric field are obtained as the cavity length gets shorter.
ICP-RIE Etching of InP Using CH4/H2, CH4/H2 H2/Cl2 and Cl2: Process Development and Optimization
(IOP Publishing Ltd, 2025) Aksakal, Rukiye; Cakmak, Bulent
In this paper, we investigate inductively coupled plasma reactive ion etching of InP. The evolution of the surface/sidewall roughness and anisotropy is comparatively analyzed using different flow rates of CH4/H2, CH4/H2/Cl2, H2/Cl2 and Cl2 gases. In the study, RF bias power (PRIE) and inductive power (PICP) were maintained at 150 W and 400 W, respectively. We have also reported results of the etched structures, including values of roughness average (Ra), inclination angle and etch rates using scanning electron microscopy and 3D profilometer images. Not only hydrocarbon chemistries (CH4/H2) were used for etching InP, but also a certain amount of Cl2 gas was added to CH4/H2 chemistry to investigate the roughness on the surface. It was demonstrated that the smoothest surface structure with roughness average (Ra) of 0.137 mu m and the most anisotropic profile of similar to 90 degrees were obtained without heating by using CH4/H2/Cl2 (10/20/6 sccm) gas mixture with an etch rate of 240 nm min-1.
Inp Tabanlı Pasif Mod Kilitli Çok Bölümlü Diyot Lazerlerin Tasarımı ve Üretimi
(2025) Aksakal, Rukiye; Çakmak, Bülent
İletilmek istenen mesajların en güvenli ve en hızlı şekilde karşı tarafa iletilmesi etkin iletişimdeki en temel amaçtır. Fiber optik haberleşme sistemlerinde yarı iletken (diyot) lazerlerin ışık kaynağı olarak kullanılmaya başlanmasının en önemli sebeplerinden biri, iletilen bilgide bozulma ve zayıflamayı en aza indirerek, çok kısa süreli ve yüksek güçlü optik darbelerle bilgi aktarımı sağlanmaktadır. Bu zayıflama 1350 nm'de 0,5 dB/km olarak elde edilirken 1550 nm'de 0,2 dB/km'dir. Kısa süreli ve yüksek güçlü optik darbe çıkışı veren diyot lazerler üretmek için, kavite üzerinde farklı işlevlere sahip çok bölümlü yapılar üretilir. Fiber optik haberleşme sistemlerinde, yüksek güçlü lazerler sayesinde tekrarlayıcıların sayısı azaltılmakta ve optik bilginin dispersiyona uğraması minimuma indirilmektedir. Bununla birlikte, çok kısa süreli optik darbeler üreterek daha fazla optik bilginin iletilmesi yani bant genişliğinin artması sağlanmaktadır. Bu tezde, kavite uzunluğu kısa (<500 μm) tutularak InGaAsP/InP (1350 nm) ve AlGaInAs/InP (1550 nm) malzeme yapısı kullanılarak kazanç ve soğurma bölümlerine sahip olan mod kilitli diyot lazerlerin farklı konfigürasyonlarda tasarım ve üretimleri gerçekleştirilmiştir. Üretilen lazerlerin ışık çıkışı-akım (L-I), akım-gerilim (I-V), optik spektrum ve optik darbe gibi karakterizasyon ölçümleri gerçekleştirilmiştir.
Numerical Investigation of 1550 Nm Passively Mode-Locked Diode Lasers with Different Gain and Absorber Configurations
(IOP Publishing Ltd, 2020) Aksakal, Rukiye; Duman, Caglar; Cakmak, Bulent
In this study, passively mode-locked semiconductor lasers with a central wavelength of 1550 nm are theoretically investigated, consisting of gain and absorption sections. Variation of carrier density with time and pulse profiles of the laser outputs are obtained. Comparative results are obtained for different lengths of the gain sections and absorber sections. In addition, the results are also examined while the absorption section is located between two gain sections and at the far end. It has been found that the devices with two gain sections have higher power and shorter pulse width when the absorber section is located between the two gain sections. Finally, ultrashort stable optical pulses with nearly 800 mW peak power and 1.57 ps duration have been obtained from mode-locked laser diodes with two gain sections and one absorber section located between.
Numerical Investigation of 1550 Nm Passively Mode-Locked Diode Lasers with Different Gain and Absorber Configurations (Vol 30, 116204, 2020)
(IOP Publishing Ltd, 2021) Aksakal, Rukiye; Duman, Caglar; Cakmak, Bulent