Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing

Premi Extraordinari de Doctorat 2016 (promoció del curs 2013-2014)

Detalles Bibliográficos
Autor: Maigyte, Lina
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/95427
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/95427
https://dx.doi.org/10.5821/dissertation-2117-95427
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Cristalls fotònics
Modulació de llum
Llum
Refracció
Fotònica
Àrees temàtiques de la UPC::Física
id ES_a0b7f0dc12dddecceaa9a38f5ac9eea8
oai_identifier_str oai:upcommons.upc.edu:2117/95427
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
title Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
spellingShingle Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
Maigyte, Lina
Cristalls fotònics
Modulació de llum
Llum
Refracció
Fotònica
Àrees temàtiques de la UPC::Física
title_short Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
title_full Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
title_fullStr Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
title_full_unstemmed Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
title_sort Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusing
dc.creator.none.fl_str_mv Maigyte, Lina
author Maigyte, Lina
author_facet Maigyte, Lina
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Staliunas, Kestutis
Cojocaru, Crina
dc.subject.none.fl_str_mv Cristalls fotònics
Modulació de llum
Llum
Refracció
Fotònica
Àrees temàtiques de la UPC::Física
topic Cristalls fotònics
Modulació de llum
Llum
Refracció
Fotònica
Àrees temàtiques de la UPC::Física
description Premi Extraordinari de Doctorat 2016 (promoció del curs 2013-2014)
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014
2014-07-01
2014
2014-09-23
dc.type.none.fl_str_mv doctoral thesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
VoR
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2117/95427
https://dx.doi.org/10.5821/dissertation-2117-95427
url https://hdl.handle.net/2117/95427
https://dx.doi.org/10.5821/dissertation-2117-95427
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
dc.source.none.fl_str_mv reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
instname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
instname_str Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
reponame_str UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
collection UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869415051614486528
spelling Shaping of light beams with photonic crystals : spatial filtering, beam collimation and focusingMaigyte, LinaCristalls fotònicsModulació de llumLlumRefraccióFotònicaÀrees temàtiques de la UPC::FísicaPremi Extraordinari de Doctorat 2016 (promoció del curs 2013-2014)The research developed in the framework of this PhD thesis is a theoretical, numerical and experimental study of light beam shaping (spatial filtering, beam collimation and focusing) in the visible frequency range using photonic crystal structures. Photonic crystals (PhCs) are materials with periodic, spatially modulated refractive index on the wavelength scale. They are primarily known for their chromatic dispersion properties. However, they can also modify the spatial dispersion, which allows managing the spatial properties of the monochromatic light beams. In the first part of my thesis we experimentally show that particular spatial dispersion modification in PhCs can lead to spatial (angular) filtering of light beams. The study is focused on the spatial filtering efficiency improvement by introducing chirp (the variation of longitudinal period of the structure) in the crystal structure. Additionally, to enhance the effect, we consider different geometries and materials. The work presented in this PhD thesis brings closer to reality the creation of a new generation spatial filters for micro-photonic circuits and micro-devices. The second part of the study is devoted to the theoretical, numerical and experimental analysis of the formation of negative spatial dispersion in PhCs, which gives rise to collimation and focusing effects behind the PhCs. The ideas developed in my PhD also work in lossy systems, in particular in metallic PhCs. The simulation results for metallic PhCs are presented, in which both effects- spatial filtering and beam focusing, are shown.La recerca desenvolupada en el marc d'aquesta tesi doctoral és un estudi teòric, numèric i experimental de la modificació de la forma de feixos de llum (filtratge espacial, col·limació i focalització) en el rang visible de freqüències utilitzant estructures de cristall fotònic. Els cristalls fotònics (CFs) són materials amb una modulació periòdica de l'índex de refracció en l'escala de la longitud d'ona, i són principalment coneguts per les seves propietats relacionades amb la dispersió temporal. Tot i això, la dispersió espacial també pot ser modificada mitjançant CFs, fet que permet controlar les propietats espacials de feixos monocromàtics de llum. En la primera part de la tesi, mostrem experimentalment el fet que certes modificacions de la dispersió espacial en CFs poden donar lloc a filtratge espacial (angular) de feixos de llum. L'estudi es focalitza en la millora de l'eficiència del filtratge espacial mitjançant la introducció de "chirp" (la variació del període longitudinal de l'estructura) en el CF. A més, per tal d'incrementar l'efecte considerem diferents estructures i materials. El treball presentat en aquesta tesi doctoral acosta a la realitat la creació d'una nova generació de filtres espacials per a circuits micro-fotònics i micro-dispositius. La segona part d'aquest estudi se centra en l'anàlisi teòric, numèric i experimental de la formació de dispersió espacial negativa en CFs, la gual dóna lloc a efectes de col·limació i focalització un cop travessat el CF. Les idees desenvolupades en aquesta tesi doctoral també són aplicables a sistemes amb pèrdues, en particular a CFs metàl·lics. Els resultats de les simulacions mostren l'existència d'ambdós efectes, filtratge espacial i focalització, en CFs metàl·lics.Award-winningUniversitat Politècnica de CatalunyaStaliunas, KestutisCojocaru, Crina20142014-07-0120142014-09-23doctoral thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06VoRhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/95427https://dx.doi.org/10.5821/dissertation-2117-95427reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)Inglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/954272026-05-27T15:37:01Z
score 15.301603

Similares en LA Referencia