Φωτονικές δομές για τον έλεγχο των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στη νανοκλίμακα

Αλμπάνης, Ευάγγελος

dc.contributor.author	Αλμπάνης, Ευάγγελος	el
dc.date.accessioned	2015-01-13T11:56:28Z
dc.date.available	2016-02-08T12:33:09Z
dc.date.issued	2015-01-13
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40046
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.2022
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Φωτονικές Δομές	el
dc.subject	Φωτονικοί Κρύσταλλοι	el
dc.subject	Ακουστο-οπτική	el
dc.subject	Πλασμονικές Δομές	el
dc.subject	Νανοδιατάξεις	el
dc.subject	Photonics	en
dc.subject	Plasmonics	en
dc.subject	Acousto-optics	en
dc.subject	Nanostructures	en
dc.subject	nanophotonics	en
dc.title	Φωτονικές δομές για τον έλεγχο των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στη νανοκλίμακα	el
heal.type	doctoralThesis
heal.classification	Εφαρμοσμένη Φυσική	el
heal.classification	Νανοτεχνολογία	el
heal.classification	Φωτονική	el
heal.language	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-12-12
heal.abstract	Η αλληλεπίδραση των ηλεκτρομαγνητικών (ΗΜ) κυμάτων με υλικά δομημένα στη νανοκλίμακα αποτελεί το κύριο αντικείμενο της νανοφωτονικής, που είναι το σημείο συνάντησης της παραδοσιακής οπτικής με τη νανοτεχνολογία, και είναι σήμερα ένας ταχύτατα αναδυόμενος ερευνητικός κλάδος. Εν γένει, τα νανοϋλικά με διαστάσεις συγκρίσιμες με το μήκος κύματος του φωτός, σε συνδυασμό και με την ανάπτυξη σύγχρονων μεθόδων σχηματοποίησης στη νανοκλίμακα, προσφέρουν νέες δυνατότητες χειρισμού της μετάδοσης, της εκπομπής, της ενίσχυσης, της ανίχνευσης και της διαμόρφωσης της ΗΜ ακτινοβολίας. Τα ζητήματα αυτά παρουσιάζουν ιδιαίτερα μεγάλο ενδιαφέρον τελευταία λόγω της ανάγκης για εφαρμογές όπως είναι τα οπτικά κυκλώματα, οι οπτικοί αισθητήρες και ανιχνευτές, οι οπτικές παγίδες, οι ηλιακές κυψελίδες και πολλά άλλα τα οποία αλλάζουν δραστικά πολλές πτυχές της καθημερινότητάς μας μέσω νέων συσκευών και υπηρεσιών που μπορούν να βελτιώσουν τομείς όπως η διάγνωση και θεραπεία ασθενειών, το περιβάλλον, η ασφάλεια, οι επικοινωνίες, και όχι μόνο. Η παρούσα διατριβή προσπαθεί να απαντήσει στην ανάγκη για αποδοτικότερο έλεγχο των ΗΜ κυμάτων στη νανοκλίμακα, μέσα από τη μελέτη και το σχεδιασμό φωτονικών περιοδικών δομών και επιφανειών για την οδήγηση και τη δέσμευση του φωτός, όπως είναι οι φωτονικές μεμβράνες, αλλά και πιο σύνθετων μεταλλο-διηλεκτρικών νανοδομών για την ενίσχυση και τον εντοπισμό του πεδίου σε διαστάσεις πολύ μικρότερες του μήκους κύματος. Επίσης, γίνεται μια ενδελεχής μελέτη γύρω από το πρόβλημα της ενίσχυσης της αλληλεπίδρασης ΗΜ και ακουστικών κυμάτων, αλλά και του ελέγχου της αυθόρμητης εκπομπής του φωτός, σε δομές που εντοπίζουν ταυτόχρονα φωτόνια και φωνόνια σε κοιλότητες συντονισμού. Η εργασία μας είναι θεωρητική και υπολογιστική, με τη χρήση της στρωματικής μεθόδου πολλαπλής σκέδασης για την επίλυση των εξισώσεων του Maxwell, την οποία επεκτείναμε κατάλληλα για τον υπολογισμό του πεδίου και την εύρεση των δέσμιων καταστάσεων σε περιοδικά συστήματα. Τα αποτελέσματά μας είναι άμεσα συγκρίσιμα με πειραματικές εργασίες από τη διεθνή βιβλιογραφία και η μελέτη μας αποσκοπεί στο σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση φωτονικών δομών που μπορούν να υλοποιηθούν με τη σημερινή νανοκατασκευαστική τεχνολογία.	el
heal.sponsor	Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών "ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ", Υποτροφία	el
heal.advisorName	Παρασκευαΐδης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Παρασκευαΐδης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Παπανικολάου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Τσουκαλάς, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Στεφάνου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ζεργιώτη, Ιωάννα	el
heal.committeeMemberName	Ράπτης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Γιαννόπαπας, Βασίλειος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	226
heal.fullTextAvailability	true