Ultrafast nonlinear spectroscopy of hybrid plasmonic systems [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Tobias Utikal

Ultrafast Nonlinear Spectroscopy of HybridPlasmonic SystemsVon der Fakultät Mathematik und Physik der Universität Stuttgartzur Erlangung der Würde eines Doktors derNaturwissenschaften (Dr. rer. nat.) genehmigte Abhandlungvorgelegt vonTobias Utikalaus NeuwiedHauptberichter: Prof. Dr. H. GiessenMitberichter: Prof. Dr. T. PfauTag der Einreichung: 24. Januar 2011Tag der mündlichen Prüfung: 23. Februar 2011Physikalisches Institut der Universität Stuttgart2011Was wir wissen, ist ein Tropfen,was wir nicht wissen, ein Ozean.Sir Isaac Newton3ZusammenfassungDie vorliegende Arbeit behandelt sowohl die nichtlinearen optischen Eigenschaften alsauch die ultraschnelle zeitliche Dynamik von plasmonischen Hybridstrukturen. Als Mo-dellsystem dienen metallische photonische Kristalle, in denen sowohl lokalisierte plas-monischeModenineinemmetallischenNanogitteralsauchphotonischeModenineinemSchichtwellenleitergleichzeitigangeregtwerdenkönnen. DurchdieKopplungderModenkommt es zur Ausbildung von polaritonischen Eigenzuständen, die zu signifikanten Än-derungenderlinearenoptischenEigenschaftenundderDephasierungsdynamikführen.ImerstenTeilderArbeitwirddieultraschnellezeitlicheDynamikaufeinerFemtosekun-den Zeitskala mithilfe einer nichtlinearen Autokorrelationstechnik untersucht. Das po-laritonische Systems hat einen deutlichen Einfluss auf die Form der gemessenen Autoko-rrelationsfunktion.