Entwicklung von elektrisch oder optisch abstimmbaren Oberflächenwellenleitern
Ausgehend von bereits realisierten Wellenleitern sollen im Rahmen dieser Diplomarbeit Wellenleiter entworfen werden, deren Eigenschaften durch das Anlegen einer äußeren Spannung oder mittels eines Laserpulses verändert werden können.
In einem ersten Schritt soll die Fähigkeit Wellen zu leiten "an-" bzw. "aus-" geschaltet werden. Über Laserpulse lassen sich Gradienten im Material erzeugen, die die Welle ablenken.
Die elektrische Modulation optischer Signale ist ein Kerngebiet der Signalverarbeitung und auch anwendungstechnisch von großem industriellen Interesse.
Abb. 12: (a) Messung, (b) Simulation und (c) Mikroskopaufnahme des Oberflächenwellenleiters. Die periodischen Feld-Maxima, welche zu einer sich ausbreitenden Welle gehören, sind deutlich in Simulation und Messung zu erkennen. Die Periodizität stimmt mit der Periodizität des Materials überein.
Die Arbeit umfasst:
- Simulationen der Metamaterial-Komponenten
- Fabrikation der Metamaterialien (NBC) insb. Fertigung optoelektrischer Schichten
- Orts- und frequenzaufgelöste Messungen zum Nachweis der Wellenleiter-Eigenschaften
Ansprechpartner:
Prof. Marco Rahm
rahm(at)eit.uni-kl.de
Entwicklung von Interferometern für Oberflächenwellenleiter
Die Basis bilden die schon realisierten Metamaterialstrukturen für Wellenleiter. Über entsprechende Führung lassen sich die Oberflächenwellen interferieren.
Besonders interessant sind dabei die Wechselwirkung von Materie/Molekülen mit den Oberflächenwellen und die Möglichkeit, daraus spektroskopische Informationen zu gewinnen. Die hohen Feldstärken der lokalen Felder versprechen ein besonders sensitives Verfahren.
Abb.13: Schematische Darstellung eines Interferometers für Oberflächenwellen
Die Arbeit umfasst:
- Simulationen der Metamaterial-Komponenten
- Fabrikation der Metamaterialien (NSC)
- Orts- und frequenzaufgelöste Messungen zum Nachweis der Interferenzen und der Stoffeigenschaften
Ansprechpartner:
Prof. Marco Rahm
rahm(at)eit.uni-kl.de