• Ana Sayfa

Optik tuzaklama düzeneğine hassas konum belirleme ünitesi entegrasyonu ve düzenek otomasyonu

Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMET DANIŞ

Danışman: Sertaç Eroğlu

Özet:

Optik tuzaklama, 1986 yılında Arthur Ashkin ve meslektaşları tarafından; şiddet gradyentine sahip tek bir lazer ışınının yüksek nümerik açıklıklı mikroskop objektifi tarafından odaklandıktan sonra odak düzlemi civarındaki mikroskobik parçacıkları tuzaklaması sonucu keşfedildi.Optik tuzaklama düzeneği kullanılarak, pikonewton hassasiyetinde kuvvet ve nanometre hassasiyetinde yer değiştirme ölçümleri yapmak mümkündür. Sahip olduğu kuvvet ve konum hassasiyeti sayesinde optik tuzaklama tekniği tek moleküllerin mekanik özelliklerinin araştırmaları için vazgeçilmez bir teknik haline gelmiştir. Optik tuzaklama ile moleküler manipülasyonu gerçekleştirmek üzere incelenmek istenen moleküller, özellikleri uygun şekilde seçilmiş olan ve çapları mikrometreler mertebesindeki mikroskobik boncuklara biyokimyasal yöntemlerle bağlanırlar. Mikroskobik boncuklar tuzaklanarak üzerlerine etkiyen tuzaklama kuvvetini (mekanik uyarı) bağlandıkları moleküle iletirler. Tuzaklanmış bir mikroskobik boncuk üzerine etkiyen tuzaklama kuvvetine ilaveten içinde bulunduğu sulu ortam molekülleri ile termal etkileşmesinden dolayı maruz kaldığı Brownian hareketi nedeniyle konumundaki çok küçük sapmalar, boncuktan saçılan ışının fotodedektör üzerine düşürülmesiyle ölçülebilir. Böylece elde edilen konum değişimi verisi aracılığıyla güç spektrumu elde edilerek kuvvet kalibrasyonu yapılır.Bu tez çalışmasıyla, kurulumu gerçekleştirilmiş olan kararlı bir optik tuzaklama düzeneğine hassas konum belirleme ünitesinin entegrasyonu yapılmıştır. Tuzaklanmış parçacığın konum verisi, parçacıktan saçılan lazer ışınlarının kuadrant fotodiyot üzerine düşürülmesiyle elde edilir. LabVIEW ile yazılan bir otomasyon programı sayesinde kuadrant fotodiyot kontrolörü ile toplanan veriler eş zamanlı olarak bilgisayara aktarılarak istenen formatta depolanır. Böylece tuzaklanmış parçacığın anlık konum bilgisi elde edilirken bu bilgiden faydalanarak tuzak karakterizasyonunu yapmak da mümkündür.Anahtar Kelimeler: Optik tuzak, kuadrant fotodiyot, hassas konum belirleme.