| Dersin adı |
Dersin seviyesi |
Dersin kodu |
Dersin tipi |
Dersin dönemi |
Yerel kredi |
AKTS kredisi |
Ders bilgileri |
| NANO OPTİK |
İkinci düzey |
EEM 538 |
Seçmeli |
2 |
7.50 |
7.50 |
Yazdır |
|
Ön koşul dersleri
|
Yok
|
|
Eğitimin dili
|
Türkçe
|
|
Koordinatör
|
PROF. DR. MUSTAFA TÜRKMEN
|
|
Dersi veren öğretim eleman(lar)ı
|
YRD.DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRKMEN
|
|
Yardımcı öğretim eleman(lar)ı
|
-
|
|
Dersin veriliş şekli
|
Yüz Yüze
|
|
Dersin amacı
|
Öğrencilerin; Elektromagetik (EM) teorinin ve fourier optiğin temellerini öğrenmelerini; ışık yayınımı, nano-plazmonik yapılar ve fotonik yapılar hakkında bilgi sahibi olmalarını; fotonik bant aralıklı yapılar ve sensörler gibi modern nano optik uygulamalarına ait çalışmalar yapmalarını sağlamaktır.
|
|
Dersin tanımı
|
Elektromanyetik teorinin ve fourier optiğin temelleri. Işık yayınımı ve nano-plazmonik yapıları. Quantum sınırlı yapılar içerisindeki alanlar ve dalgalar. Fotonik yapıları ve quantum alanları. Fotonik bant aralıklı yapılara (dalga kılavuzları, zar süzgeçler ve rezonatörler gibi) ve optik aygıtlara (sensörler ve plazmonik ışık kılavuzlama elemanları gibi) ait uygulamalar.
|
|
1- |
Temel konular:
1. EM teori ve Fourier optiğe genel bir bakış
2. Helmholtz denklemleri
|
|
2- |
Temel konuların devamı:
3. Optik alanların açısal spektrum gösterimi
4. Nano-optik alanlar
|
|
3- |
Nanoplazmonikler:
1. Metallerin optik davranışlarına genel bir bakış
2. SPP’ler (Surface plasmon polaritons: Yüzey plazmon parçacıkları)
|
|
4- |
Işık yayınımı:
1. Analitik ışık yayınım teorilerine genel bir bakış
2. Değişik koordinat sistemlerindeki alanlar ve dalgalar ve dalga eşitliklerinin çözümleri
3. Nano-optikteki teorik metotlara genel bir bakış
|
|
5- |
Quantum sınırlı yapılarda alanlar ve dalgalar:
Temel quantum mekaniğine genel bir bakış
|
|
6- |
Quantum sınırlı yapılarda alanlar ve dalgaların devamı:
1. Nano-tüplerin ve nano-tellerin optik özellikleri
2. Dipol-dipol etkileşimleri ve enerji değişim süreci
|
|
7- |
Fotonik Yapılar:
1. Fotonik bant aralıklı yapılar ve fotonik kristaller
2. Optiksel mikro-oyuklar
|
|
8- |
Quantum Alanlar: EM alanların kuvantalanması ve Wigner-Weisskopf teorisi
|
|
9- |
Optik aygıt uygulamaları: Yakın alan optiksel mikroskopi ve optiksel nano-antenler
|
|
10- |
Süper-lensler
|
|
11- |
Plazmonik nano-aygıtlar
|
|
12- |
Fotonik kristaller
|
|
13- |
Optik sensörler
|
|
14- |
Aşağıdaki konularda hazırlanacak olan öğrenci projeleri ve sunumlar:
1. Yakın alan optiksel mikroskopi teknikleri
2. Fotonik bant aralıklı yapılar
3. Fotonik kristaller
4. Işık lokalizasyonu
5. Plazmonik ışık yönlendirme elemanları, sensörler ve rezonatörler
|
|
15- |
|
|
16- |
|
|
17- |
|
|
18- |
|
|
19- |
|
|
20- |
|
|
1- |
Elektromanyetik teorinin ve fourier optiğin temellerini tanımlayabilir.
|
|
2- |
Işık yayınımı ve nano-plazmonik yapıları tanımlayabilir.
|
|
3- |
Quantum sınırlı yapılar içerisindeki alanlar ve dalgaları analiz edebilir.
|
|
4- |
Fotonik yapıları ve quantum alanlarını tanımlayabilir.
|
|
5- |
Fotonik bant aralıklı yapılara (dalga kılavuzları, zar süzgeçler ve rezonatörler gibi) ve optik aygıtlara (sensörler ve plazmonik ışık kılavuzlama elemanları gibi) ait uygulamalar yapabilir.
|
|
6- |
|
|
7- |
|
|
8- |
|
|
9- |
|
|
10- |
|
|
*Dersin program yeterliliklerine katkı seviyesi
|
|
1- |
Elektrik-elektronik mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisine sahip olur.
|
|
|
2- |
Sınırlı verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle aynı veya farklı disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisine sahip olur.
|
|
|
3- |
Mühendislik problemlerini tanımlayabilme, çözüm yöntemi geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama ve geliştirebilme becerisine sahip olur.
|
|
|
4- |
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı süreçleri tasarlama ve uygulama becerisi kazanır ve bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisine sahip olur.
|
|
|
5- |
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında bilgi sahibi olur ve gerektiğinde bunları kullanma becerisi kazanır.
|
|
|
6- |
Verilerin toplanması ve yorumlanması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
|
|
|
7- |
Çalışmalarını ulusal ve uluslararası ortamlarda yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisine sahip olur.
|
|
|
8- |
|
|
|
9- |
|
|
|
10- |
|
|
|
11- |
|
|
|
12- |
|
|
|
13- |
|
|
|
14- |
|
|
|
15- |
|
|
|
16- |
|
|
|
17- |
|
|
|
18- |
|
|
|
19- |
|
|
|
20- |
|
|
|
21- |
|
|
|
22- |
|
|
|
23- |
|
|
|
24- |
|
|
|
25- |
|
|
|
26- |
|
|
|
27- |
|
|
|
28- |
|
|
|
29- |
|
|
|
30- |
|
|
|
31- |
|
|
|
32- |
|
|
|
33- |
|
|
|
34- |
|
|
|
35- |
|
|
|
36- |
|
|
|
37- |
|
|
|
38- |
|
|
|
39- |
|
|
|
40- |
|
|
|
41- |
|
|
|
42- |
|
|
|
43- |
|
|
|
44- |
|
|
|
45- |
|
|
|
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder |
|
Planlanan öğretim faaliyetleri, öğretme metodları ve AKTS iş yükü
|
|
|
Sayısı
|
Süresi (saat)
|
Sayı*Süre (saat)
|
|
Yüz yüze eğitim
|
14
|
3
|
42
|
|
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)
|
14
|
3
|
42
|
|
Ödevler
|
7
|
8
|
56
|
|
Sunum / Seminer hazırlama
|
1
|
6
|
6
|
|
Kısa sınavlar
|
0
|
0
|
0
|
|
Ara sınavlara hazırlık
|
1
|
12
|
12
|
|
Ara sınavlar
|
1
|
2
|
2
|
|
Proje (Yarıyıl ödevi)
|
2
|
8
|
16
|
|
Laboratuvar
|
0
|
0
|
0
|
|
Arazi çalışması
|
0
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık
|
1
|
10
|
10
|
|
Yarıyıl sonu sınavı
|
1
|
2
|
2
|
|
Araştırma
|
0
|
0
|
0
|
|
Toplam iş yükü
|
|
|
188
|
|
AKTS
|
|
|
7.50
|
|
Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
|
|
Yarıyıl içi değerlendirme
|
Sayısı
|
Katkı Yüzdesi
|
|
Ara sınav
|
1
|
100
|
|
Kısa sınav
|
0
|
0
|
|
Ödev
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl içi toplam
|
|
100
|
|
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı
|
|
40
|
|
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı
|
|
60
|
|
Genel toplam
|
|
100
|
|
Önerilen veya zorunlu okuma materyalleri
|
|
Ders kitabı
|
Ders notu ( yayınlanmamış)
|
|
Yardımcı Kaynaklar
|
Novotny L. and Hecht B., Principles of Nano-Optics,Cambridge University Press, 2006.
|
|