TY  - THES
AB  - Unter Verwendung von arrayförmig angeordneten Gold-Nanoantennen mit einer dreizähligen Rotationssymmetrie kann eine nichtlineare Pancharatnam-Berry Phase ausgenutzt werden, um in einem nichtlinearen Prozess zweiter Ordnung eine abrupte Phasenänderung zu implementieren. Dies geschieht ohne eine Veränderung der Fundamentalwelle. Auf diese Weise kann eine nichtlineare Metalinse implementiert werden, welche die Funktionsweise einer ultradünnen flachen Linse mit gleichzeitiger Frequenzkonversion verbindet. Abzubildende Objekte, welche mit infrarotem Licht beleuchtet werden, können so im sichtbaren Spektrum abgebildet werden. Außerdem kann die Funktion der Linse je nach zirkularem Polarisationszustand der Fundamentalwelle verändert werden, dies führt entweder zur realen oder zur virtuellen nichtlinearen Abbildung eines Gegenstandes. Unter Zuhilfenahme von effizienteren dielektrischen Metaoberflächen basierend auf dem generalisierten Huygens' Prinzip können die Untersuchungen auf nichtlineare optische Phänomene höherer Ordnungen ausgeweitet werden. So kann eine dielektrische Metalinse bestehend aus Silizium-Nanostrukturen zur Erzeugung der dritten Harmonischen realisiert werden. Dadurch kann experimentell und theoretisch demonstriert werden, dass die nichtlineare Bildentstehung nicht der bekannten Gaußschen Linsengleichung unterliegt, sondern einer generalisierten Form dieser Gleichung. Außerdem konnte gezeigt werden, wie die hergestellten Metaoberflächen nichtlineare mathematische Operationen von optischen Signalen ausführen können (zum Beispiel nichtlineare optische Fourier Transformationen oder räumliche Korrelationen verschiedener Ordnungen, die auf dem nichtlinearen Prozess beruhen).
AU  - Schlickriede, Christian
CY  - Paderborn
DA  - 2021
DO  - 10.17619/UNIPB/1-1156
DP  - Universität Paderborn
LA  - ger
N1  - Tag der Verteidigung: 05.05.2021
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2021
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2021
SP  - 1 Online-Ressource (iii, 142 Seiten)
T2  - Department Physik
TI  - Plasmonic and dielectric metalenses for nanophotonic applications
TT  - Plasmonische und dielektrische Metalinsen für nanophotonische Anwendungen
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-39153
Y2  - 2025-03-27T04:31:40
ER  -