Βελτιστοποίηση των Δυνάμεων Οπτικής Παγίδευσης με χρήση μικρο-δομημένων υποστρωμάτων

Κρομμύδας, Νέστωρας; Krommydas, Nestoras

dc.contributor.author	Κρομμύδας, Νέστωρας	el
dc.contributor.author	Krommydas, Nestoras	en
dc.date.accessioned	2018-11-09T07:34:46Z
dc.date.available	2018-11-09T07:34:46Z
dc.date.issued	2018-11-09
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47965
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16097
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Οπτική παγίδευση	el
dc.subject	Οπτική λαβίδα	el
dc.subject	Πίεση ακτινοβολίας	el
dc.subject	Βέλτιστες δυνάμεις οπτικής παγίδευσης	el
dc.subject	Μικρο-δομημένα υποστρώματα	el
dc.subject	Optical trapping	en
dc.subject	Optical tweezers	en
dc.subject	Radiation pressure	en
dc.subject	Optimal trapping forces	en
dc.subject	Micro-structured substrates	en
dc.title	Βελτιστοποίηση των Δυνάμεων Οπτικής Παγίδευσης με χρήση μικρο-δομημένων υποστρωμάτων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Εφαρμοσμένη Φυσική	el
heal.classification	Λέιζερ	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-09-28
heal.abstract	Η οπτική παγίδευση αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο με πολλές εφαρμογές σε τομείς όπως η ιατρική, η βιολογία, η μικροηλεκτρονική, ακόμα και η βιομηχανία. Το φαινόμενο της οπτικής παγίδευσης βασίζεται σε φαινόμενα πίεσης ακτινοβολίας και αποτελεί την ακινητοποίηση ενός σωματιδίου της τάξης των νανομέτρων (nm), όταν αυτό βρεθεί υπό την επίδραση μιας φωτεινής δέσμης. Σε αρκετούς τομείς της έρευνας και της βιομηχανίας μια ισχυρή οπτική παγίδα είναι ένα ζήτημα ζωτικής σημασίας. Επομένως κρίνεται ως επιτακτική ανάγκη η βελτιστοποίηση των δυνάμεων της οπτικής παγίδευσης. Σ’ αυτήν τη διπλωματική εργασία έγινε προσπάθεια, μέσω υπολογιστικών προσομοιώσεων, να προσδιοριστεί εκείνη η οπτική παγίδα στην οποία μεγιστοποιούνται οι δυνάμεις παγίδευσης με τη χρήση μικρο-δομημένων υποστρωμάτων. Μεταβάλλοντας κάποιες παραμέτρους της παγίδας (γεωμετρία του υποστρώματος, μήκος κύματος δέσμης laser, πόλωση δέσμης laser, κλπ.), μπορούμε να εντοπίσουμε την βέλτιστη οπτική παγίδα. Αρχικά, έγινε μια σύντομη αναφορά στην οπτική παγίδευση (Κεφάλαιο 1) θέτοντας τις βάσεις για την κατανόηση των φαινομένων και των εννοιών που θα ακολουθήσουν σε επόμενα κεφάλαια. Το Κεφάλαιο 2 αναλύει περιληπτικά τη βασική διάταξη της οπτικής παγίδευσης και τους πειραματικούς τρόπους υπολογισμού των οπτικών δυνάμεων. Τέλος, στο Κεφάλαιο 3 παρατίθενται τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων και εξάγονται τα συμπεράσματα για το ποιες είναι οι βέλτιστες-ισχυρότερες οπτικές παγίδες κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες. Η διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στον Τομέα Φυσικής, της Σχολής Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, με επιβλέποντα καθηγητή τον Επίκουρο Καθηγητή του Τομέα Φυσικής του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, κ. Γεώργιο Τσιγαρίδα.	el
heal.abstract	Optical tweezers are important tools which find many applications in areas such as medicine, biology, microelectronics and even industry. The phenomenon of optical trapping is based on phenomena of pressure of radiation and it constitutes of the immobilization of a particle, with size in the order of nanometers (nm), when this particle is situated under the in influence of a laser beam. A strong trap in fields of research and industry is a significant subject. Therefore, optimization of the optical trapping forces is considered to be an urgent issue. In this thesis, we tried to determine, using computational simulations, in which optical trap the trapping forces are maximized using micro-structured substrates. Changing some parameters of trap (geometry of substrate, wavelength of laser beam, polarization of laser light, etc.), we can locate the optimum optical trap. Firstly, we made a short reference to the phenomena of optical tweezer (Chapter 1), explaining the phenomena and the meanings that are used, in the following chapters. Chapter 2 analyzes in summary the basic setup of optical tweezers and the methods of measuring optical forces experimentally. Finally, in Chapter 3 the results of simulations are presented and the conclusions are drawn on what are the optimum-strongest optical traps under specific circumstances. The thesis was done in Physics Department of the School of Applied Mathematics and Physical Sciences at the National Technical University of Athens (NTUA), with supervisor professor the Assistant Professor of Physics Department Mr. Georgios Tsigaridas.	en
heal.advisorName	Τσιγαρίδας, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργακίλας, Αλέξανδρος	el
heal.committeeMemberName	Γιαννόπαπας, Βασίλειος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Φυσικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	121 σ.
heal.fullTextAvailability	true