|
|
Imaging the magnetic field of plasmonic antennas based on Babinet's principle
Špičáková, Tereza ; Horák, Michal (referee) ; Křápek, Vlastimil (advisor)
This thesis concerns plasmonic antennas and the electromagnetic field of surface plasmon polaritons. In the first chapter we look at the theory of the electromagnetic field and the electromagnetic wave associated with the interface between metals and dielectric materials and we explain Babinet’s principle. In the next part of the thesis we describe the process of fabrication of plasmonic antennas using Kaufman ion source and focused ion beam. We continue wuth the theoretical description of the electron energy loss spectroscopy and the application of this method for characterizing the optical response of these structures. In the last part we introduce the principles of processing the measured data and the conclusions drawen frome this data. Next we will analyze the limits of the validity of Babinet’s principle and using this principle, we will image the magnetic field of the antennas. Finally, we discuss the possibilities of describing this problem with computer simulation.
|
|
|
Phase plates for transmission electron microscopy
Špičáková, Tereza ; Sháněl, Ondřej (referee) ; Konečná, Andrea (advisor)
Vzorky tvořené atomy lehčích prvků, jako jsou například biologické preparáty, dosahují na snímcích z transmisních elektronových mikroskopů nízkého kontrastu. Pokud však vneseme mezi elektrony nesoucí informaci o zkoumaném vzorku a elektrony pozadí dodatečný fázový posun, dojde k výraznému navýšení kontrastu bez negativních dopadů na kvalitu obrazu. Tohoto efektu lze v mikroskopech dosáhnout s pomocí fázových destiček. V konvenčních transmisních elektronových mikroskopech se běžně využívají fázové destičky založené na tenkých vrstvách amorfního uhlíku. V posledních letech byly detailně zkoumány různé pokročilé designy fázových destiček. Jen několik málo studií se však věnuje alternativním materiálům, které by bylo možné použít jako tenkovrstvé fázové destičky. Hlavním cílem této diplomové práce je tedy navrhnout způsoby měření fázových vlastností různých materiálů. V první části práce je nejprve popsána teorie zobrazování elektronovou vlnou v transmisních elektronových mikroskopech. Dále jsou zde prezentovány a porovnány různé druhy fázových destiček. Ve druhé části práce jsou představeny čtyři návrhy experimentálního uspořádání, z nichž dva byly experimentálně otestovány. Tato měření byla provedena na sadách vzorků různých materiálů a tlouštěk a vhodně zpracována. Na závěr bylo kvalitativní chování těchto návrhů porovnáno s teoretickými výpočty.
|
|
|
Phase plates for transmission electron microscopy
Špičáková, Tereza ; Sháněl, Ondřej (referee) ; Konečná, Andrea (advisor)
Vzorky tvořené atomy lehčích prvků, jako jsou například biologické preparáty, dosahují na snímcích z transmisních elektronových mikroskopů nízkého kontrastu. Pokud však vneseme mezi elektrony nesoucí informaci o zkoumaném vzorku a elektrony pozadí dodatečný fázový posun, dojde k výraznému navýšení kontrastu bez negativních dopadů na kvalitu obrazu. Tohoto efektu lze v mikroskopech dosáhnout s pomocí fázových destiček. V konvenčních transmisních elektronových mikroskopech se běžně využívají fázové destičky založené na tenkých vrstvách amorfního uhlíku. V posledních letech byly detailně zkoumány různé pokročilé designy fázových destiček. Jen několik málo studií se však věnuje alternativním materiálům, které by bylo možné použít jako tenkovrstvé fázové destičky. Hlavním cílem této diplomové práce je tedy navrhnout způsoby měření fázových vlastností různých materiálů. V první části práce je nejprve popsána teorie zobrazování elektronovou vlnou v transmisních elektronových mikroskopech. Dále jsou zde prezentovány a porovnány různé druhy fázových destiček. Ve druhé části práce jsou představeny čtyři návrhy experimentálního uspořádání, z nichž dva byly experimentálně otestovány. Tato měření byla provedena na sadách vzorků různých materiálů a tlouštěk a vhodně zpracována. Na závěr bylo kvalitativní chování těchto návrhů porovnáno s teoretickými výpočty.
|
|
|
Imaging the magnetic field of plasmonic antennas based on Babinet's principle
Špičáková, Tereza ; Horák, Michal (referee) ; Křápek, Vlastimil (advisor)
This thesis concerns plasmonic antennas and the electromagnetic field of surface plasmon polaritons. In the first chapter we look at the theory of the electromagnetic field and the electromagnetic wave associated with the interface between metals and dielectric materials and we explain Babinet’s principle. In the next part of the thesis we describe the process of fabrication of plasmonic antennas using Kaufman ion source and focused ion beam. We continue wuth the theoretical description of the electron energy loss spectroscopy and the application of this method for characterizing the optical response of these structures. In the last part we introduce the principles of processing the measured data and the conclusions drawen frome this data. Next we will analyze the limits of the validity of Babinet’s principle and using this principle, we will image the magnetic field of the antennas. Finally, we discuss the possibilities of describing this problem with computer simulation.
|
guest ::
