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Proposta di Tesi

Macroaree: Fotonica - Nanotecnologie

"Sviluppo e caratterizzazione ottica di nuovi materiali fotonici utilizzando tecniche di scrittura laser diretta 3D (Nanoscribe) "

Il progetto di laurea proposto si basa sullo sviluppo e caratterizzazione ottica di nuovi materiali fotonici utilizzando tecniche di scrittura laser diretta 3D (Nanoscribe). Con questa tecnica è possibile 'scrivere' otticamente strutture polimeriche di dimensioni nanometriche (vedere immagini). L'obbiettivo del progetto e la creazione di cristalli, quasicrystalli e cristalli amorfi fotonici capaci di controllare la propagazione della luce. Cristalli (figure 2), quasicristalli (figure 3) o cristalli amorfi fotonici sono materiali nei quali la costante dielettrica è modulata periodicamente, quasi periodicamente o in maniera random, rispettivamente. Quando la lunghezza d'onda della luce che si propaga nella struttura è paragonabile alla modulazione dell'indice di rifrazione, la propagazione della luce è dominata da effetti di interferenza. È possibile ottenere un alto grado di controllo nella propagazione della luce con queste strutture, fra i più importanti la possibilità di intrappolare la luce, di controllarne la velocità e di modificare il rate di emissione di emettitori quantistici (atomi, molecole e quantum dots).

Relatore: Prof. D.S Wiersma
Contatti:
Matteo Burresi (burresi @ lens.unifi.it)
Diederik Wiersma (wiersma @ lens.unifi.it)

fig1 tour eiffelfig 2 microgridfig 3 quasi-photonic

"Development and optical characterization of new photonic materials employing a 30 direct laser writing technique (Nanoscribe)"

Reference areas: Photonics - Nanotechnologies

The master thesis project here proposed is based on the development and optical characterization of new photonic materials employing a 3D direct laser writing technique (Nanoscribe). Such a method makes it possible to optically write 3D polymeric structures at the nanoscale (see images). The project's goal is the creation of 30 photonic crystals, quasicrystals and disorder material to control the flow of light. Photonic crystals (figure 2,) quasicrystal (figure 3) or amorphous crystals are materials in which the dielectric constant varies periodically or quasiperiodically or in random fashion, respectively. When the wavelength of light propagating through them is comparable with such a modulation of the refractive index, the light flow is dominated by interference effects. High degree of control on the flow of light is achievable with these type structures, among the others the possibility of trapping the light, of controlling the velocity of light and the emission rate of a quantum emitter (atoms, molecules and quantum dots).

Supervisor: Prof. D.S Wiersma
Contacts:
Matteo Burresi (burresi @ lens.unifi.it)
Diederik Wiersma (wiersma @ lens.unifi.it)


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