search query: @supervisor Kaivola, Matti / total: 74
reference: 61 / 74
« previous | next »
Author:Lindberg, Jari
Title:Boundary-Integral Method for Analysis of Optical Near Field in Nanometer-Scale Structures
Reunaintegraalimenetelmä optisen lähikentän mallintamiseen nanorakenteissa
Publication type:Master's thesis
Publication year:2003
Pages:61      Language:   eng
Department/School:Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto
Main subject:Optiikka ja molekyylimateriaalit   (Tfy-125)
Supervisor:Kaivola, Matti
Instructor:
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark TF80     | Archive
Keywords:Boundary-integral method
Green's function
near field
SNOM
plasmon wave
reunaintegraalimenetelmä
Greenin funktio
optinen lähikenttämikroskopia
plasmoni
Abstract (fin):Tämä diplomityö käsittelee optisia lähikenttiä, joita esiintyy vain alle aallonpituuden etäisyydellä valoa sirottavasta tai emittoivasta objektista.
Optisen lähikentän tarkastelu on tärkeää monissa nanofotoniikan sovelluksissa kuten atomi-optiikassa tai resonanttien pinta-aaltojen tutkimuksessa.
Tällä hetkellä nanofotoniikan tärkein työkalu on optinen lähikenttämikroskooppi, jonka tuottamien kuvien tulkintaa lähikentän sirontailmiöiden tutkimus osaltaan helpottaa.

Tässä työssä toteutetaan reunaintegraalimenetelmä optisen lähikentän tutkimiseksi kaksiulotteisissa nanorakenteissa.
Reunaintegraalimenetelmää on aikaisemmin käytetty menestyksekkäästi tutkittaessa esimerkiksi valon sirontaa karheista pinnoista.
Hiljattain menetelmää on sovellettu puolijohteiden nanorakenteiden kvantti-ilmiöiden tutkimuksessa sekä mikrokaviteettien mallinnuksessa.
Reunaintegraalimenetelmässä optinen kenttä suljetun alueen sisällä lasketaan käyttämällä kentän ja sen normaaliderivaatan arvoja alueen reunalla.
Kentän numeerinen ratkaiseminen edellyttää ainoastaan reunojen diskretisointia, mikä vähentää laskennallista työmäärää merkittävästi.

Työssä reunaintegraalimenetelmää sovelletaan kolmeen eri tutkimusaihepiiriin: mittakärjen ja näytteen välisen vuorovaikutuksen tutkimiseen optisessa lähikenttämikroskopiassa, valon transmissioon metalli-levyssä olevasta nanometrikokoluokan aukosta sekä plasmoniresonanssien analysointiin metallisissa nano-partikkeleissa.
Tarkastelemalla erilaisia lähikenttämikroskoopin näyte-mittakärki -geometrioita saadaan tietoa pinnan topografian, näytemateriaalin sekä kuvannustavan vaikutuksesta lähikentästä muodostuvaan kuvaan.
Tulokset osoittavat p-polaroidun valon läpäisevän mittakärjen apertuurin selvästi s-polaroitua valoa paremmin.
Lisäksi havaitaan, että p-polaroituneelle valolle optinen lähikenttä voi olla plasmoniresonanssien vaikutuksesta hyvinkin lokalisoitunut ja monta kertaluokkaa voimakkaampi kuin tuleva kenttä.
Tarkastelemalla p-polaroidun valon läpäisykykyä metallilevyssä olevasta nanoaukosta havaitaan, että voimakas transmissio on seurausta aukkoon virittyneistä plasmoniaalloista.
Laskut osoittavat kolmionmuotoisten hopeaisten nanopartikkelien plasmonivirityksen riippuvan voimakkaasti partikkeliin kohdistetun valon aallonpituudesta.

Reunaintegraalimenetelmän tuottamat tulokset ovat erittäin hyvässä sopusoinnussa muilla numeerisilla menetelmillä saatujen tulosten kanssa.
Tämä työ osoittaa reunaintegraalimenetelmän soveltuvan hyvin optisen lähikentän mallintamiseen kaksiulotteisissa geometrioissa.
ED:2003-09-03
INSSI record number: 19917
+ add basket
« previous | next »
INSSI