Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Laser beam shaping for multi-photon polymerization  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000388267
Τίτλος Laser beam shaping for multi-photon polymerization
Άλλος τίτλος Διαμόρφωση δεσμών λέιζερ για χρήση στον πολυφωτονικό πολυμερισμό
Συγγραφέας Μανουσιδάκη, Μαρία Ι.
Συγγραφέας Φωτάκης, Κωνσταντίνος
Μέλος κριτικής επιτροπής Παπάζογλου, Δημήτρης
Τζωρτζάκης, Στέλιος
Φαρσάρη, Μαρία
Περίληψη Τα τελευταία χρόνια μία νέα κατηγορία μη-περιθλώμενων δεσμών έχει προταθεί, οι Airy δέσμες πεπερασμένη ενέργειας. Το Airy κυματο-πακέτο παρουσιάζει εξωτικές ιδιότητες όπως την μοναδική του ιδιότητα να επιταχύνεται ελεύθερα, ακολουθώντας μία παραβολική τροχιά, ενώ διατηρεί ένα σταθερής διαμέτρου κεντρικό φωτεινό λοβό κατά την διάδοση του. Οι ακτινικά συμμετρικές Airy δέσμες ή αλλιώς ring-Airy δέσμες, πρωτοπροτάθηκαν αρκετά προσφάτως (2010). Αυτές οι δέσμες μπορούν να αυτοεστιάζονται απότομα καθώς διαδίδονται μεταφέροντας υψηλές εντάσεις στη θέση αυτοεστίασής τους. Αυτές οι μη-περιθώμενες δέσμες ελκύουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον εξαιτίας των αξιοσημείωτων χαρακτηριστικών τους. Είναι αρκετά ενδιαφέρον το γεγονός ότι τέτοιες δέσμες παρουσιάζουν μεγάλο working distance, ισχυρή εστίαση σε μικρό εστιακό όγκο ενώ μη γραμμικά φαινόμενα που μπορούν να προκύψουν κατά τη διάδοσή τους μπορεί να θεωρηθούν εξαιρετικά εντυπωσιακά. Σε αυτή την μεταπτυχιακή εργασία, παρουσιάζουμε ring-Airy δέσμες που έχουμε παράξει πειραματικά χρησιμοποιώντας μία Fourier Transform (FT) προσέγγιση και μία μέθοδο με την οποία μπορεί κανείς να ελέγξει χωρικά την θέση αυτοεστίασης αυτών των δεσμών. Οι ακτινικά συμμετρική Airy κατανομή μπορεί να προκύψει από την κατάλληλη κατά Fourier μετατροπή μιας κατάλληλα τροποποιημένης, εισερχόμενης στο σύστημά μας δέσμης. Συγκεκριμένα, μια Gaussian δέσμη διαμορφώνεται κατάλληλα μέσω ενός χωρικού διαμορφωτή φωτός (Spatial light modulator- SLM) και εν συνεχεία αφού υποστεί FT μετατροπή, θα αποκτήσει την ring-Airy κατανομή. Τροποποιώντας τα χαρακτηριστικά τέτοιων δεσμών στο επίπεδο όπου αυτές παράγονται, αποδεικνύουμε τον έλεγχο του working distance αυτών των δεσμών αλλά και των διαστάσεων και του σχήματος της εστίας που δημιουργούν. Δείχνουμε ότι η παραγόμενη ring-Airy δέσμη εμφανίζει όγκο εστίας μεγάλου aspect ratio (λόγος μήκους προς διάμετρο όγκου εστίας), και ότι το εστιακό voxel (όγκος εστίας) μπορεί να δημιουργηθεί σε διαφορετικές αποστάσεις αυτοεστίασης διατηρώντας σχεδόν αμετάβλητες τις διαστάσεις του. Επιπλέον, κάνουμε σύγκριση των ring-Airy με Bessel δέσμες. Οι αξιοσημείωτες ιδιότητες που περιγράφηκαν παραπάνω, θέτουν τις ring-Airy δέσμες ιδανικές για να εφαρμοστούν στην τεχνική άμεσης εγγραφής με λέιζερ μέσω του πολυφωτονικού πολυμερισμού. Ο πολυφωτονικός πολυμερισμός ενός φωτοευαίσθητου υλικού επιτρέπει την κατασκευή τρισδιάστατων μίκρο & νάνο- δομών. Όταν μία fs λέιζερ δέσμη υπερύθρου εστιαστεί ισχυρά μέσα στον όγκο ενός φωτοευαίσθητου υλικού, οι fs διάρκειας παλμοί του λέιζερ θα προκαλέσουν πολυφωτονικό πολυμερισμό μόνο στον όγκο της εστίας και τρισδιάστατες δομές μπορούν να παραχθούν κινώντας το δείγμα στις τρείς διαστάσεις. Το ελεγχόμενου μήκους working distance και ο μεγάλου aspect ratio εστιακός όγκος των ring-Airy δεσμών, αντιμετωπίζουν επιτυχώς το πρόβλημα που συχνά τίθεται για το πόσο ψηλές δομές μπορεί κανείς να πραγματοποιήσει μέσω του πολυφωτονικού πολύμερισμου. Έτσι καταφέρνουμε να σας παρουσιάσουμε τρισδιάστατες δομές που κατασκευάστηκαν με τη χρήση ring-Airy δεσμών στις οποίες επιτράπηκε να αυτοεστιαστούν μέσα στον όγκο του φωτοευαίσθητου υλικού και σκανάρουν άμεσα το δείγμα στο χ-y επίπεδο. Εν κατακλείδι, πλήρως ελεγχόμενες ring-Airy δέσμες παράχθηκαν πειραματικά και εφαρμόστηκαν στην τεχνική του ποφωτονικού πουμερισμού για την κατασκευή τρισδιάσταων δομών μεγάλου ύψους. Αυτές οι δέσμες παρουσιάζουν μεγάλου aspect ratio εστιακό όγκο, ο οποίος μπορεί να μετακινείται σε διαφορετικές αποστάσεις αυτοεστίασης παραμένοντας σχεδόν αναλλοίωτος στις διαστάσεις του. Τέλος, παραδείγματα τρισδιάστατων δομών που κατασκευάστηκαν με την χρήση τέτοιων δεσμών παρουσιάζονται αλλά και θεωρητική και πειραματική σύγκριση των ring-Airy με τις Bessel δέσμες.
Φυσική περιγραφή 63 φύλλα : εικ. ; 30 εκ.
Γλώσσα Αγγλικά
Θέμα Autofocusing beams
Bessel beams
Bessel δέσμες
Direct laser writing
Ring-airy beams
Working distance control
Έλεγχος της ενεργούς απόστασης ενός φακού
Ακτινικά συμμετρικές δέσμες
Αυτοεστιαζόμενες δέσμες
Τεχνική άμεσης εγγραφής με λέιζερ
Ημερομηνία έκδοσης 2014-11-21
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Φυσικής--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
  Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
Εμφανίσεις 180

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Προβολή Εγγράφου
Εμφανίσεις : 36