|
|
Studium nových materiálů pro generování druhé harmonické frekvence
Brajer, Martin ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Žídek, Karel (oponent)
V této bakalářské práci se zabýváme studiem optických vlastností materiálů cíleně připravovaných pro účinné generování druhé harmonické frekven- ce (SHG) pro použití v optoelektronice. Konkrétně jde o měření první hyperpo- larizibility. Využívat budeme nekoherentního jevu, hyper-Rayleighova rozptylu. Vzhledem k nekoherentnosti tohoto jevu je efekt velmi slabý. Je třeba použít silný zdroj světla, pulzní laser a citlivé detekční zařízení, fotonásobič. Vzorky se připravují ve spolupracujících chemických laboratořích Přírodovědecké fakul- ty Univerzity Karlovy v Praze. Dále nás bude zajímat zastoupení dvoufotonové fluorescence ve výsledné intenzitě, kvůli zaměnitelnosti s SHG.
|
|
|
Příprava a charakterizace nových molekulárních materiálů pro nelineární optiku
Mathauserová, Jana ; Němec, Ivan (vedoucí práce) ; Nižňanský, Daniel (oponent)
Obsahem předkládané bakalářské práce je studium sloučenin biuretu a 2 aminopyrimidinu s ohledem na přípravu nových materiálů vhodných pro využití v nelineární optice. Primární snahou první části práce bylo připravit soli či adukty biuretu s anorganickými i organickými kyselinami, případně s močovinou nebo biguanidem. V druhé části práce byla pozornost věnována hledání nových solí 2 aminopyrimidinu, a také hlubší charakterizaci dříve připravených materiálů. Připravené materiály byly studovány především pomocí metod vibrační spektroskopie a RTG difrakce. V práci byly také využity kvantově-chemické výpočty pro odhad nelineárních optických vlastností vybraných molekul a také pro interpretaci vibračních spekter. U vybraných materiálů byla na závěr studována účinnost generování druhé harmonické frekvence na práškových vzorcích.
|
|
|
Studium optických vlastností organických materiálů pro nelineárně optické aplikace
Hrbková, Silvie ; Hrabal, Michal (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vývojem metody pro stanovování dvoufotonových absorpčních parametrů a její následnou aplikací na nových látkách. V teoretické části jsou popsány děje dvoufotonové absorpce, nejpoužívanější metody ke stanovování dvoufotonových průřezů, podpořená rešerší v oblasti dosud zkoumaných molekul. Molekuly, kterými se tato práce zabývá jsou Rhodamin B a Rhodamin 6G, které jsou použity jako standardy pro vytvoření metodiky měření a ověření vyvinuté metody. Dále jsou zkoumány čtyři deriváty Diketopyrrolopyrrolů (U24, U37, U49 a U50) v roztocích DMSO, toluenu, acetonu a~chloroformu. Pro všechny látky byly experimentálně zjištěny základní optické vlastnosti - absorpční a emisní spektra. Dvoufotonové absorpční charakteristiky se podařilo získat pomocí pikosekundového laseru a~metody měření dvoufotonově excitované fluorescence (TPEF). Srovnáním zjištěných TPA průřezů a TPA spekter Rhodaminu B a Rhodaminu 6G s publikovanými daty se podařilo ověřit vytvořenou metodiku. Dále se práce zaměřuje na absorpční a emisní solvatační děje vybraných nových Diketopyrrolopyrrolů, z kterých lze usuzovat jejich dvoufotonové vlastnosti. Nakonec jsou v práci diskutována TPA spektra těchto nových chromoforů. Výsledkem práce je vyvinutá metoda měření dvoufotonových vlastností připravená pro budoucí využití. Dosažené výsledky umožňují další rozsáhlejší zkoumání molekul za použití naměřených standardů Rhodaminu B a 6G a navázání na průzkum vlastností Diketopyrrolopyrrolů.
|
|
|
Modelling of Pulse Propagation in Nonlinear Photonic Structures
Sterkhova, Anna ; Richter, Ivan (oponent) ; Samek, Ota (oponent) ; Petráček, Jiří (vedoucí práce)
The demand for more effective data-storage and faster signal processing is growing with every day. That is why the attention of the scientists is focused on the all-optical devices, which can improve the above mentioned requirements. Microring optical resonators are among the state of art devices, that are under consideration. There is a variety of numerical techniques to simulate processes occurring while the optical signal propagates in the microring resonator structure. They differ in its calculation effectivity, used approximations and possibilities of application. The aim of this work was to develop two simple and practical numerical methods for simulation of pulse propagation in nonlinear waveguide structures. It was also demanded, that opposed to the commonly known and frequently used finite-difference time-domain (FD-TD) method, the newly developed techniques could be easily applicable for the study of nonlinear structures based on microring resonators. That is why developed methods use some approximations, namely the slowly varying envelope approximation. The methods advantage is high speed and low requirements of computational resources. Both techniques are based on observation that waveguide structures that use microring optical resonators can be considered as composed of single waveguides and waveguide couplers. The first numerical technique solves coupled partial differential equations, which describe pulse envelope propagation in the structure. This method uses the “up-wind” scheme, which is suitable for the partial differential equations that describe the wave propagation. The second developed technique is derived from the first one. The difference between methods is in the treatment of the coupling between two waveguides. If in the first method the coupling is considered as the real one, distributed on the given length, in the second method the coupling is considered to be concentrated in one point. Due to this approximation it is possible to integrate the appropriate equations and achieve significant increase of calculation speed. Quasianalytical character of the second method enables also easy identification of different types of steady-state solutions. Due to these properties the second method was used to study spontaneous generation of optical pulses in the structures, consisting of coupled ring resonators. Both methods, which were developed during this work, represent fast and physically illustrative alternatives to the FD-TD, so it can be expected that these methods can play an important role during the research of nonlinear waveguide structures.
|
|
|
Měření nelineárních optických jevů generovaných femtosekundovými laserovými pulsy. Generace superkontinua
SURYNEK, Radek
Laserový puls o vysoké světelné intenzitě působí na optické prostředí, v němž se šíří a takto {\clqq}změněné`` prostředí zpětně ovlivňuje šířící se puls. To vede ke vzniku různých jevů, jenž nazýváme nelineární optické jevy. V této práci jsem se zabýval nelineárními optickými jevy, jejichž důsledkem nastane extrémní rozšíření spektrální šířky femtosekundového pulsu. Tento jev se nazývá generace superkontinua. Přestože je tento jev používán v řadě aplikací z různých oborů jako je např. femtosekundová spektroskopie či telekomunikace, nebyl dosud plně teoreticky vysvětlen.
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Modelování optických mikrorezonátorů
Hubálek, Milan ; Čtyroký, Jiří
Příspěvek přibližuje modelovací techniky pro analýzu integrovaně optických komponent založených na aplikaci optických mikrorezonátorů. Je nastíněn princip modelování časových průběhů zpracovaných signálů s využitím spektrálních charakteristik, včetně modelování vlivu nelineárních optických jevů. Jsou předvedeny výsledky těchto modelů pro potřeby plně optických systémů.
|
host ::
RSS.