{"id":114524,"date":"2018-03-11T10:42:36","date_gmt":"2018-03-11T10:42:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/optical-antennas-control-light-emission\/"},"modified":"2018-03-11T10:42:36","modified_gmt":"2018-03-11T10:42:36","slug":"optical-antennas-control-light-emission","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/optica-fisica\/optical-antennas-control-light-emission\/","title":{"rendered":"Optical antennas control light emission"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Alberto Gonz\u00e1lez Curto <\/strong><\/h2>\n<p>La emisi\u00f3n de luz radica en el coraz\u00f3n tanto de la ciencia fundamental como de varias aplicaciones tecnol\u00f3gicas. En su origen est\u00e1n las transiciones electr\u00f3nicas en nanomateriales como mol\u00e9culas, \u00e1tomos y semiconductores. La interacci\u00f3n de la luz con uno de estos emisores cu\u00e1nticos es ineficiente debido a su car\u00e1cter puntual. Es necesario, por tanto, desarrollar interfaces m\u00e1s eficientes entre la luz y la materia de tama\u00f1o nanosc\u00f3pico. Inspir\u00e1ndonos en la comunicaci\u00f3n entre peque\u00f1os circuitos electr\u00f3nicos que  permiten las antenas de radio, se puede interactuar m\u00e1s eficientemente con un emisor utilizando una nanoantenna como elemento \u00f3ptico que convierte la energ\u00eda localizada en radiaci\u00f3n propagante.  esta tesis trata sobre el control de la emisi\u00f3n de luz con tales antenas \u00f3pticas. Acoplando un emisor a una antena met\u00e1lica, las propiedades de la emisi\u00f3n pasan a estar determinadas por el modo de la antena en direcci\u00f3n, tasas de transici\u00f3n, polarizaci\u00f3n y espectro. En el cap\u00edtulo 1, establecemos las nociones b\u00e1sicas de la teor\u00eda de antenas \u00f3pticas. Para acoplar un emisor a una antena, \u00e9ste debe encontrarse en su campo cercano. En el cap\u00edtulo 2, presentamos un m\u00e9todo de nanofabricaci\u00f3n para posicionar puntos cu\u00e1nticos sobre nanoestructuras met\u00e1licas con alta resoluci\u00f3n espacial. Para caracterizar los sistemas emisor-antena resultantes, adquirimos im\u00e1genes mediante microscop\u00eda confocal y medimos sus patrones angulares de radiaci\u00f3n. Esta combinaci\u00f3n de m\u00e9todos experimentales nos permite el estudio de cualquier antena \u00f3ptica. el dise\u00f1o can\u00f3nico de una antena es un cable met\u00e1lico. Es la base para entender y construir otras antenas \u00f3pticas. Mediante acoplamiento selectivo de un punto cu\u00e1ntico a los modos resonantes de un nanocable, en el cap\u00edtulo 3 demostramos que la emisi\u00f3n de una fuente dipolar puede ser convertida en radiaci\u00f3n multipolar controladamente. Describimos la antena como un resonador de onda estacionario para plasmones y reproducimos su emisi\u00f3n con una expansi\u00f3n multipolar. Se puede considerar una apertura en una pel\u00edcula met\u00e1lica como la estructura complementaria de un cable. En el cap\u00edtulo 4, tratamos la emisi\u00f3n de luz a trav\u00e9s de una apertura rectangular como un problema de antenas. Demostramos, expl\u00edcitamente, que una nano-ranura resonante posee respuesta dipolar magn\u00e9tica. Estas antenas permiten una conversi\u00f3n eficiente entre emisores de fotones y plasmones superficiales. La excitaci\u00f3n o detecci\u00f3n de un emisor dipolar conlleva \u00e1ngulos s\u00f3lidos grandes. Para abordar un emisor cu\u00e1ntico individual eficientemente desde el campo lejano, se requieren patrones angulares con una baja divergencia. Con estre fin, en el cap\u00edtulo 5 desarrollamos e implementamos antenas \u00f3pticas unidireccionales. Demostramos c\u00f3mo la emisi\u00f3n de un emisor cu\u00e1ntico puede ser dirigida por antenas multi-elemento de yagi-uda y logar\u00edtmicas peri\u00f3dicas y observamos direccionalidad en una antena compuesta por un \u00fanico elemento con forma de diapas\u00f3n. La emisi\u00f3n de luz ocurre normalmente a trav\u00e9s de transiciones de dipolo el\u00e9ctrico porque las tasas de emisi\u00f3n multipolares son, por lo general, mucho m\u00e1s lentas. Sin embargo, en algunos materiales se pueden observar transiciones multipolares. En el cap\u00edtulo 6, evaluamos la posibilidad de mejorar la emisi\u00f3n de transiciones dipolares magn\u00e9ticas y cuadrupolares el\u00e9ctricas mediante distintos dise\u00f1os realistas de antenas \u00f3pticas.  los resultados de esta tesis demuestran el potencial de las antenas \u00f3pticas como elementos para el control de la luz a escalas nanom\u00e9tricas, basadas en la ingenier\u00eda de antenas de radio y microondas. Dentro de este paradigma, se puede manipular la interacci\u00f3n de la luz con la materia con total flexibilidad. tal grado de control sobre la emisi\u00f3n y la absorci\u00f3n de la luz podr\u00eda tener un gran impacto pr\u00e1ctico en espectroscop\u00eda, sensores, pantallas, iluminaci\u00f3n, energ\u00eda fotovoltaica y  todo tipo de dispositivos \u00f3pticos y optoelectr\u00f3nicos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Optical antennas control light emission<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Optical antennas control light emission <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Alberto Gonz\u00e1lez Curto <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de catalunya<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 16\/07\/2013<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Niek F. Van Hulst<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: harald Giessen <\/li>\n<li>j\u00e9r\u00ed\u00b4me Wenger (vocal)<\/li>\n<li>markus Raschke (vocal)<\/li>\n<li>simon elliot Wall (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Alberto Gonz\u00e1lez Curto La emisi\u00f3n de luz radica en el coraz\u00f3n tanto de la ciencia fundamental como [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[88366,30031,3024,15596],"tags":[226974,226975,226976,226977,119206,226978],"class_list":["post-114524","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-antenas-telescopicas","category-luminiscencia-en-solidos","category-optica-fisica","category-politecnica-de-catalunya","tag-alberto-gonzalez-curto","tag-harald-giessen","tag-jerime-wenger","tag-markus-raschke","tag-niek-f-van-hulst","tag-simon-elliot-wall"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114524","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=114524"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114524\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=114524"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=114524"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=114524"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}