en en en fi en en fi en en zh fi fi en fi en en en de en sv en sv en en zh en en en ru fi eo en en fi jbo en en es ru fi en en en fi jbo en en es en fi en fi en pl pl en uk it war hbs_lat jbo war en es fi fi jbo fi en es es fi jbo es en es fi en es fi fi jbo fi fi jbo fi en es en en en en jbo fi ca en eu en fi en en en it en pt id de en en sl en en en en en en fi fi fi en en en en en en en en en en en en en en en en en en en en en en en en fa en en en en fi en en en en en en en en en en en en en en
JYX - Asymmetrical waveguide coupling by a tilted metal nanocone (full record)
University of Jyväskylä | JYX Digital Repository
English  | Give feedback |
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
Kasvava uusiutuvan energian tarve ajaa tiedeyhteisöä etsimään uusia vihreitä energian  lähteitä. Osana tätä tavoitetta, WISC-projekti pyrkii yhdistämään infrapunaa keräävän  aurinkopaneelin normaaliin ikkunaan. Tässä tutkimuksessa me tutkimme sisääntulevan  valon kytkeytymistä kallistuneesta kultananokartiosta laattamaisen aaltojohteen  ohjattuihin aaltojohdemoodeihin; tavoitteena on esittää epäsymmetristä aaltojohteeseen  kytkeytymistä. Tutkimus suoritettiin simuloimalla Comsolissa käyttäen kolmiulotteista  äärellisten elementtien menetelmää. Ulospäin suuntautuva aaltojohteeseen sironneen valon  energiavuo mitattiin 2.1 aallonpituuden päässä nanokartiosta. Tulokset viittaavat kahden  samanaikaisen dipolaarisen plasmoniresonanssin olemassaoloon nanokartion sisällä ja että  ne kykenevät sirottamaan valoa epäsymmetrisesti aaltojohdemoodeihin kapealla aallonpituuksien  ja taittokulmien kaistaleella. Havaittu parhain mahdollinen tilanne viittaa  siihen, että nanokartio kykenee sirottamaan valoa kallistusksen mukaiseen suuntaan 8.5  kertaa enemmän kuin kallistuken vastaiseen suuntaan. Nanopartikkelin muotoa ja kokoa  voisi vielä optimoida pidemmälle jotta kahden dipolin välinen spektrien päällekkäisyys  paranisi, mahdollisesti johtaen suurempaan epäsymmetriaan valon kytkennässä. Tulokset  ovat tärkeä askel WISC-ikkunan takaisinsironnan minimoimisessa.
The increasing global need for green energy drives the science community to find new  green energy sources. As a part of that effort, the WISC-project aims to integrate an  infrared-collecting solar panel into a normal window. In this study, we investigated the  coupling of incident light into the guided modes of a slab waveguide by scattering from  a tilted gold nanocone, with the goal of demonstrating asymmetric waveguide coupling.  The study was done using three-dimensional finite element method simulations in Comsol.  The outward energy flow of the scattered incident light into the waveguide modes was  measured at a distance of 2.1 wavelengths from the nanocone. The results indicate the  existence of two simultaneous dipolar particle plasmon resonances within the nanocone,  and that they are capable of scattering light asymmetrically into the waveguide modes for  a narrow range of wavelengths and particle tilt angles. The discovered best case scenario  indicated that the nanocone can couple scattered light into the tilt direction 8.5 times  more than into the opposing direction. The nanoparticle shape and size could be further  optimized to achieve a better spectral overlap for the two dipoles, possibly leading to even  higher coupling asymmetry. The results are an important step towards minimizing the  back-scattering in a WISC-window.
1 verkkoaineisto (65 sivua)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Asymmetrical waveguide coupling by a tilted metal nanocone
Files in this item
This item appears in the following Collection(s)
Pro gradu -tutkielmat [24090]
Show simple item record
Showing items with similar title or keywords.
Conditional convex orders and measurable martingale couplings
Leskelä, Lasse; Vihola, Matti (International Statistical Institute; Bernoulli Society for Mathematical Statistics and Probability, 2017)
Strassen’s classical martingale coupling theorem states that two random vectors are ordered in the convex  (resp. increasing convex) stochastic order if and only if they admit a martingale (resp. submartingale) coupling.  By ...
Heterogeeniset katalyytit Suzuki-Miyaura -kytkennässä
Suzuki-Miyaura kytkentä on yksi tärkeistä orgaanisen kemian työkaluista, jolla saadaan integroitua hiili-hiilisidoksia molekyyleihin. Tämä palladiumkatalysoitu reaktio on kiinnostanut tutkijoita sen helppouden ja ...
Calculation of magnetic coupling constants with hybrid density functionals
The currently available computational methods for the calculation of magnetic coupling constants with density functional theory have been reviewed. These methods include modern approximations to the exchangecorrelation ...
Identifying Vibrations that Control Non-adiabatic Relaxation of Polaritons in Strongly Coupled Molecule-Cavity Systems
Tichauer, Ruth H.; Morozov, Dmitry; Sokolovskii, Ilia; Toppari, J. Jussi; Groenhof, Gerrit (American Chemical Society (ACS), 2022)
The strong light–matter coupling regime, in which excitations of materials hybridize with excitations of confined light modes into polaritons, holds great promise in various areas of science and technology. A key aspect ...
Analysis of the plasmonic excitations in assemblies of three-dimensional electron clusters
Selenius, Elli; Malola, Sami; Häkkinen, Hannu (American Physical Society (APS), 2020)
In the quest to built novel metamaterials with unique optical properties, three-dimensional assemblies of metal clusters and nanoparticles are gathering significant attention. Organized geometries, such as tetrahedra and ...
Tunes and musical notes
All of JYXCollection listBy Issue DateAuthorsSubjectsPublished inDepartmentDiscipline
How to publish in JYX?
Publish Your Thesis Online
Open Science at the JYU
Unless otherwise specified, publicly available JYX metadata (excluding abstracts) may be freely reused under the CC0 waiver.