@phdthesis{62167,
  abstract     = {{Diese Dissertation befasst sich mit der Entwicklung eines induktiv-basierten Lokalisierungsverfahrens mittels planarer Spulen, das auf magnetischer Kopplung beruht. Grundlage ist die elektromagnetische Induktion, bei der sich die entstehende Spannung proportional zur Gegeninduktivität verhält. Das Verfahren arbeitet im physikalischen Nahfeld und im Frequenzbereich von einigen kHz bis MHz, um eine effiziente Kopplung ohne Ausbreitung elektromagnetischer Wellen zu gewährleisten. Im Vergleich zu etablierten Verfahren wie GPS oder Ultraschall zeigt die induktive Ortung Vorteile bei kurzer Reichweite, insbesondere durch hohe Genauigkeit im Zentimeterbereich und geringe Materialabhängigkeit. Zudem lässt sie sich in bestehende Technologien wie bei der drahtlosen Energieübertragung integrieren und durch Sensorfusion mit anderen Verfahren kombinieren. Zur Modellierung und Optimierung werden physikalische Eigenschaften von planaren Spulen und EM-Feldern analysiert und elektrische Ersatzschaltbilder eingesetzt. Die geometriebasierte Berechnung der Gegeninduktivität ermöglicht die Entwicklung und Bewertung geeigneter Ortungsalgorithmen. Stochastische Filterverfahren verbessern zusätzlich die Robustheit gegenüber Umgebungseinflüssen. Abschließend wird eine modulare Simulationsplattform vorgestellt, die als Grundlage für die Generierung von Trainingsdaten sowie zur Weiterentwicklung von Mess-, Ortungs- und Filtermethoden dient.}},
  author       = {{Lange, Sven}},
  pages        = {{247}},
  publisher    = {{Universitätsbibliothek Paderborn}},
  title        = {{{Analyse und Modellierung eines induktiven Ortungsprozesses unter Berücksichtigung der elektromagnetischen Wechselwirkungen planarer Spulensysteme}}},
  doi          = {{10.17619/UNIPB/1-2436}},
  year         = {{2025}},
}

@phdthesis{30722,
  abstract     = {{In dieser Arbeit wird die elektromagnetische Wellenausbreitung in integrierten optischen Wellenleitern mit Hilfe von halb analytischen und numerischen Simulationsmethoden untersucht. Im ersten Teil werden 2-D Si/SiO2-Wellenleiterkonfigurationen mit hohem Brechungsindexkontrast betrachtet. Die Strukturen werden mit halb geführten Wellen unter schrägen Ausbreitungswinkeln angeregt. Dadurch kann die Leistungsübertragung zu bestimmten ausgehenden Moden unterdrückt werden, wodurch vollständig verlustfreie Systeme entstehen. Zusätzlich dient die Anregung mit einem seitlich begrenzten, einfallenden Wellenbündel aus halb geführten Wellen dazu, praktisch relevantere 3-D Konfigurationen zu realisieren. Darüber hinaus wird eine schrittweise Winkelspektrum-Methode vorgestellt, die es ermöglicht, in Kombination mit voll vektoriellen 2-D Finite-Elemente-Lösungen für Teilprobleme mit geringerer Komplexität, die Wellenausbreitung in planaren, linsenförmigen Wellenleitern numerisch in drei Raumrichtungen zu berechnen. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird die Ausbreitung in Wellenleiterstrukturen aus Lithiumniobat untersucht, welche für quantenoptische Effekte genutzt werden. Zur Detektion einzelner Photonen werden supraleitende Nanodrähte auf eindiffundierten Lithiumniobat Wellenleitern mit zusätzlicher Taperschicht aus Silizium betrachtet. Um die Wellenausbreitung in diesen 3-D Wellenleitern zu beschreiben, wird eine einseitig gerichtete Finite-Elemente „Modal Matching“ Methode eingeführt. Abschließend werden Rippenwellenleiter aus Lithiumniobat analysiert, die auf Siliziumdioxid Plattformen aufgebracht sind. Der Schwerpunkt liegt hier auf dem nichtlinearen „Parametric Down-Conversion“ Prozess, der für die Erzeugung verschränkter Photonen verwendet wird.}},
  author       = {{Ebers, Lena}},
  keywords     = {{tet_topic_waveguide}},
  title        = {{{Semi-guided waves in integrated optical waveguide structures}}},
  doi          = {{10.17619/UNIPB/1-1288}},
  year         = {{2022}},
}