arasinav

1
Optoelektronik, Ara Sınav 1/1 Optoelektronik Ara Sınav Soru 1: Doğrusal olarak kutuplanmış ışık için elektrik alan 15 3 cos 10 (1.57 ) o z E E t c = + + r r π şeklinde verilmektedir. Burada alan genliği ˆ ˆ ( 2) 5 o o E E i j = + r ise bu ışık dalgasının, a) Manyetik alanı (vektörel) için bir ifade türetiniz (10 puan) b) Ortamın kırılma indisini bulunuz (10 puan) Soru 2: Dielektrik tensörü olarak verilen optik ortamda +z-yönünde ilerleyen ışık için özdeğer (kırılma indisleri) ve özdurumları (kutuplanma doğrultuları) bulunuz. (20 puan) Soru 3: Kırılma indisi şekilde verilen tek eksenli bir kristal (n o =1,6584, n e =1,4864) kullanılarak λ=550 nm dalgaboylu ışığın elektrik alan bileşenleri arasında λ kadarlık bir optik yol farkı oluşturulmak isteniyor. Bu durumda ışık; a) Optik eksen (oe) doğrultusunda (θ=0 o ) (5 puan) b) Optik eksen (oe) ile 45 o (θ=45 o ) (10 puan) c) Optik eksene (oe) dik (θ=90 o ) (5 puan) açılar yapacak şekilde ilerlerse kristalin kalınlığı ve ışığın kristale girmeden önce kutuplanma doğrultusu ne olmalıdır? Soru 4: Optik ekseni z doğrultusunda olan tek eksenli (n x =n y =n o , n z =n e ) LiNbO 3 kristali için; a) Kırılma indisi elipsoidini çiziniz. (10 puan) b) Optik eksen (z-eksen) doğrultusunda uygulanan elektrik alanın E(0,0,E z ) sonucunda kırılma indisinde oluşacak değişimi hesaplayınız. (10 puan) Soru 5: A düzleminde düşey x ekseni ile φ=45 o ’lik açı yapan ve doğrusal olarak kutuplanmış ışık sırası ile, uygun şekilde yerleştirilmiş tam dalga plakası, hızlı ekseni yatay (y-doğrultusu) doğrultuda olan çeyrek dalga plakası ve sağ el yönünde dairesel kutuplayıcıdan geçerek D düzlemine gelmektedir. Buna göre; a) B, C ve D noktalarında ışığın kutupluluk durumu nedir? (10 puan) b) Optik elemanların eşdeğer Jones matrisi nedir? (10 puan) Başarılar... Doç. Dr. Hüseyin Sarı θ (c) (a) n o n e (oe) (b) E y E y E x λ E x oe x y x y tam dalga plakası çeyrek dalga plakası sağ el dairesel kutuplayıcı A D φ B C 0 0 0 0 xx xy ij xy xx zz i i κ κ κ κ κ κ + = -

Upload: semsettin-karakus

Post on 11-Nov-2015

216 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

arasınav

TRANSCRIPT

  • Optoelektronik, Ara Snav 1/1

    Optoelektronik Ara Snav

    Soru 1: Dorusal olarak kutuplanm k iin elektrik alan 15 3cos 10 (1.57 )ozE E t

    c= + +

    r rpi eklinde

    verilmektedir. Burada alan genlii ( 2 )

    5o

    o

    EE i j= +r ise bu k dalgasnn,

    a) Manyetik alan (vektrel) iin bir ifade tretiniz (10 puan) b) Ortamn krlma indisini bulunuz (10 puan)

    Soru 2: Dielektrik tensr

    olarak verilen optik ortamda +z-ynnde ilerleyen k iin zdeer (krlma indisleri) ve zdurumlar (kutuplanma dorultular) bulunuz. (20 puan)

    Soru 3: Krlma indisi ekilde verilen tek eksenli bir kristal (no=1,6584, ne=1,4864) kullanlarak =550 nm dalgaboylu n elektrik alan bileenleri arasnda kadarlk bir optik yol fark oluturulmak isteniyor.

    Bu durumda k; a) Optik eksen (oe) dorultusunda (=0o) (5 puan) b) Optik eksen (oe) ile 45o (=45o ) (10 puan) c) Optik eksene (oe) dik (=90o) (5 puan)

    alar yapacak ekilde ilerlerse kristalin kalnl ve n kristale girmeden nce kutuplanma dorultusu ne olmaldr?

    Soru 4: Optik ekseni z dorultusunda olan tek eksenli (nx=ny=no, nz=ne) LiNbO3 kristali iin; a) Krlma indisi elipsoidini iziniz. (10 puan) b) Optik eksen (z-eksen) dorultusunda uygulanan elektrik alann E(0,0,Ez) sonucunda

    krlma indisinde oluacak deiimi hesaplaynz. (10 puan)

    Soru 5: A dzleminde dey x ekseni ile =45olik a yapan ve dorusal olarak kutuplanm k sras ile, uygun ekilde yerletirilmi tam dalga plakas, hzl ekseni yatay (y-dorultusu) dorultuda olan eyrek dalga plakas ve sa el ynnde dairesel kutuplaycdan geerek D dzlemine gelmektedir.

    Buna gre;

    a) B, C ve D noktalarnda n kutupluluk durumu nedir? (10 puan) b) Optik elemanlarn edeer Jones matrisi nedir? (10 puan)

    Baarlar... Do. Dr. Hseyin Sar

    (c)

    (a)

    no

    ne

    (oe) (b)

    Ey Ey Ex

    Ex oe

    x

    y

    x

    y

    tam dalga plakas

    eyrek dalga plakas

    sa el dairesel kutuplayc

    A D

    B C

    00

    0 0

    xx xy

    ij xy xx

    zz

    ii

    +

    =