Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • In English
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä aineisto 
  •   Etusivu
  • 1. Kirjat ja opinnäytteet
  • Pro gradu -tutkielmat ja diplomityöt sekä syventävien opintojen opinnäytetyöt (kokotekstit)
  • Näytä aineisto
  •   Etusivu
  • 1. Kirjat ja opinnäytteet
  • Pro gradu -tutkielmat ja diplomityöt sekä syventävien opintojen opinnäytetyöt (kokotekstit)
  • Näytä aineisto
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Fabrication and modeling distributed Bragg reflectors

Tuomi, Oskar (2025-04-01)

Fabrication and modeling distributed Bragg reflectors

Tuomi, Oskar
(01.04.2025)
Katso/Avaa
Tuomi_Oskar_Thesis.pdf (3.420Mb)
Lataukset: 

Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025041426496
Tiivistelmä
Distributed Bragg reflectors (DBRs) are dielectric mirrors composed of alternating high and low refractive index materials, which use interference effects from partial reflections within the stack to reflect a tunable range of wavelengths. This property makes DBRs valuable in photonic applications such as lasers, telecommunications, optical filters, and photovoltaics. To achieve a high and uniform reflection band, DBRs require high-quality films, traditionally fabricated using time- and energy-intensive physical vapor deposition methods such as sputtering. Typically, achieving near-100% reflectivity in DBRs requires increasing the number of layer pairs, often exceeding 10 pairs, which in turn demands greater fabrication resources.

In this thesis the main sputtering parameters affecting deposition time for Silicon dioxide (SiO2) and Tantalum pentoxide (Ta2O5) are identified and optimized for DBR purposes. The process of designing and modeling DBRs with established software (WVASE®) is introduced and a novel MATLAB code is developed for simulating the reflectivity spectrums of DBRs. The MATLAB code is intended to be more concise and easier to understand compared to existing codes by focusing purely on the reflectivity modeling by utilizing Fresnel coefficients in a transfer matrix formalism.

The acquired optimized deposition parameters are presented along with the MATLAB code. Resulting reflectivity spectrums from established WVASE® modeling software, the MATLAB code and measured samples are compared, and it is found that the built MATLAB code matches closely. An optimal stack configuration for DBRs is also reported, which achieves close to 100% peak reflectivity with under seven-layer pairs. Notably, a 175% increase in the sputtering rate of Ta2O5 is also reported.
Kokoelmat
  • Pro gradu -tutkielmat ja diplomityöt sekä syventävien opintojen opinnäytetyöt (kokotekstit) [9224]

Turun yliopiston kirjasto | Turun yliopisto
julkaisut@utu.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Tämä kokoelma

JulkaisuajatTekijätNimekkeetAsiasanatTiedekuntaLaitosOppiaineYhteisöt ja kokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy

Turun yliopiston kirjasto | Turun yliopisto
julkaisut@utu.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste