Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Salah satu kajian penelitian penting dalam ranah penelitian plasmonik adalah penelitian tentang bahan yang dapat digunakan sebagai saklar pada perangkat plasmonik yang dapat dikontrol melalui mekanisme optik. Sejauh ini, beberapa penelitian telah dilakukan pada material isotropik dan disimpulkan bahwa material tersebut sebenarnya membutuhkan kerapatan daya switching yang sangat tinggi dan kemampuan switching optiknya yang sangat rendah. Baru-baru ini, studi eksperimental telah dilakukan pada bahan anisotropik SrNbO3:4 menggunakan mikroskop pump-probe dengan kerapatan daya yang sangat rendah dan ditemukan bahwa bahan ini menunjukkan penurunan reflektansi jika polarisasi medan listrik untuk mekanisme pompa berada di arah sumbu b kristal sementara Polarisasi medan listrik probe searah sumbu kristal. Menariknya lagi, kontras switching yang dihasilkan oleh material ini mencapai sekitar 90% yang dapat menjadi tanda bahwa material ini dapat digunakan sebagai plasmonic switch masa depan. Namun, penjelasan teoritis mengapa bahan ini memiliki kemampuan untuk mengubah kontras yang sangat baik belum tersedia. Dalam tesis ini, kami mencoba menjawab pertanyaan tersebut dengan menggunakan model sederhana untuk menjelaskan pengaruh bahan pada mikroskop probe pompa dan dengan menghitung prinsip utama kami menghitung nilai reflektansi sebagai fungsi waktu. Dengan memvariasikan interaksi yang diperhitungkan dalam perhitungan ini, kami menemukan bahwa ada peran penting interaksi lubang elektron dalam fenomena ini ......One of the important research studies in the realm of plasmonic research is research on material that can be used as a switch in a plasmonic device that can controlled via an optical mechanism. So far, several studies have been conducted on isotropic material and it is concluded that the material actually requires very high switching power density and its optical switching capability so low. Recently, experimental studies have been carried out on anisotropic materials SrNbO3:4 uses a pump-probe microscope with a very low power density and it was found that this material showed a decrease in reflectance if the polarization the electric field for the pump mechanism is in the direction of the b axis of the temporary crystal The polarization of the electric field of the probe is in the direction of the a-axis of the crystal. Interestingly again, The switching contrast produced by this material reaches around 90% which can be a sign that this material can be used as a future plasmonic switch. However, the theoretical explanation of why this material has the ability to switch contrast very good ones are not yet available. In this thesis, we try to answer the question using a simple model to explain the effect of material in pump-probe microscopy and by calculating our main principles calculate the reflectance value as a function of time. By varying the interaction taken into account in this calculation, we find that there is an important role of electron-hole interactions in this phenomenon.

Abstrak :
Sebuah studi eksperimental baru-baru ini pada Sr_(1-y) NbO_(3+δ) mengungkapkan bahwa terdapat material yang memiliki sifat anisotropi yang sangat tinggi dalam sifat-sifat transpor dan optis material. Material tersebut berperilaku sebagai konduktor pada sumbu kristal a, tetapi berperilaku sebagai insulator pada sumbu kristal b dan c. Kami berhipotesis bahwa sifat anisotropi terjadi karena adanya susunan unik orbital yang terjadi pada atom tertentu dan memiliki kontribusi tinggi di sekitar energi Fermi. Untuk mengetahui orbital yang paling berkontribusi tersebut, kami melakukan perhitungan density functional theory (DFT) dan mengekstrak parameter tight-binding untuk membangun matriks hamiltoniannya. Selanjutnya, kami mereduksi orbital yang memiliki kontribusi rendah pada rentang energi di sekitar energi Fermi, sampai kami mendapatkan Hamiltonian minimal yang masih membawa karakteristik anisotropik yang kuat. Hasil mengungkapkan bahwa yang menyebabkan material menjadi logam adalah atom yang jauh dari interface, dan interface tersebut yang memisahkan setiap 5 lapisan pada rantai-rantai oktahedral NbO6 menyebabkan material menjadi insulator. Berdasarkan bentuk hamiltonian minimal, kita dapat menyarankan kepada kristalografer bentuk lain dari struktur kristal yang memiliki sifat anisotropik serupa. ......A recent experimental study on Sr_(1-y) NbO_(3+δ) revealed that the material has very high anisotropy in its transport and optical response characteristics. The material behaves as a conductor in the a-axis, but as an insulator in the b and c crystal axes. We hypothesize that the strong anisotropy occurs because of the unique arrangement of orbitals of certain atoms around the Fermi level. To find out the most contributing orbitals, we do density functional theory (DFT) calculation and map the results to construct a multi-band tight-binding Hamiltonian. We remove the orbitals that have low contribution to the main feature of the band structure around the Fermi level, until we obtain a minimal Hamiltonian that still carries the strong anisotropic characteristic. Our results reveal that causes the material to be metal are atoms that are far from the interface, and the interface that separated the chain-like octahedral NbO_6 for every 5 layers causes the material to become an insulator. And based on minimal Hamiltonian, we can suggest other forms of crystal structure that have anisotropic properties to the crystallographer.

Abstrak :
Penelitian baru-baru ini yang menggunakan mikroskopi pump-probe pada material Sr$_{1-y}$NbO$_{3+\delta}$ menunjukkan kemampuan optical-switching yang mengarah kepada reduksi reflektansi hingga mendekati 100 %. Pada studi ini, kami mengajukan model sederhana untuk menjelaskan fenomena ini. Kami berhipotesis bahwa reduksi reflektansi ini disebabkan oleh efek korelasi yang muncul akibat interaksi elektron-elektron seiring dengan berkurangnya pengisian elektron pada pita konduksi karena tereksitasi ke pita yang lebih tinggi sepanjang waktu pump-ON. Di sini, kami memodelkan sistem material menggunakan model Hubbard satu-dimensi. Model ini kemudian diselesaikan dengan menggunakan metode fungsi Green dalam teori iterasi perturbasi termodifikasi (MIPT) untuk mempertahankan ketergantungan terhadap frekuensi pada self-energy. Hal ini penting karena self-energy ini memanifestasi hamburan elektron-elektron yang merupakan proses dinamis. Fungsi Green self-consistent yang diperoleh kemudian digunakan untuk menghitung fungsi respon optis dan reflektansi sebagai fungsi frekuensi foton. Terakhir, kami menampilkan nilai reflektansi pada frekuensi probe sebagai fungsi waktu dan membandingkannya dengan data eksperimen.

---

A recent experimental study of pump-probe microscopy on material Sr$_{1-y}$NbO$_{3+\delta}$ shows an optical switching that leads to the reflectance reduction up to nearly 100 %. In this study, we propose a simple model to explain this phenomenon. We hypothesize that the reflectance reduction is caused by correlation effects arising from the electron-electron interaction accompanying the decrease of electron filling in conduction band as the electrons are excited to the higher band during pump-ON period. Here, we model the system using the one-dimensional Hubbard model. We solve this model using Green function method within modified iterated perturbation theory (MIPT) to retain the frequency dependence in the self energy. This is important since the self energy manifests the electron-electron scattering which is a dynamical process. The obtained self-consistent Green function is then used further to calculate the optical response function and the reflectance as a function of photon frequency. Finally, we plot the reflectance value at the probe frequency as a function of time and compare it to the experimental data.

Abstrak :
This book focuses on recent research and developments on optical communications. The chapters present different aspects of optical communication systems, comprising high capacity transmission over long distances, coherent and intensity modulated technologies, orthogonal frequency-division multiplexing, ultrafast switching techniques, and photonic integrated devices. Digital signal processing and error correction techniques are also addressed. The content is of interest to graduate students and researchers in optical communications.