Thesis supervisor: Zsolt Szabó
Location of studies (in Hungarian): Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék Abbreviation of location of studies: SZHVT
Description of the research topic:
A metaanyag kutatás egyik ígérete a negatív törésmutatójú anyaggal történő diffrakciós határ alatti képalkotás. Az optikai frekvenciákon a szükséges negatív mágneses permeabilitás előállítása nehézségekbe ütközik. TM módusok esetén a diffrakciós határ alatti felbontás csak negatív elektromos permittivitással rendelkező anyag, akár egy fém vékonyréteg segítségével is megvalósítható. A fémrétegek használatának hátránya, hogy a kémiai kompozíció megszabja az eszköz működésének a hullámhosszát (a permittivitás valós része), és a forrás és a kép távolságát (a permittivitás képzetes része). Mi több a fémrétegek felületi egyenletlenségei lokalizált plazmonikus rezonanciákhoz vezetnek, az így létrejövő nagy elektromos térerősségek használhatatlanná teszik az eszközt. Fémes nanórészecskéket tartalmazó kopozit anyagok megoldást kínálhatnak a fenti problámákra.
A kolloid vegyészek széles választékban képesek előállítani különféle alakú, egy vagy több kémiai összetevőből álló, homogén vagy többrétegű nanorészecskéket. A kitöltési tényező, valamint a nanorészecske szerkezetének változtatásával előállított kompozit vékonyrétegekből negatív permittivitású anyagok készíthetők. A paraméterek változtatásával lehetőség nyílik a képalkotó eszköz működési frekvenciájának összehangolására a legelterjedtebb lézerek hullámhosszával. A forrás-kép távolság a többrétegű kompozit-szigetelő rétegek segítségével növelhető. Nemlineáris anyagokat tartalmazó fémes nanorészecskék részlegesen kompenzálhatják az anyagban fellépő veszteségeket. Langmuir – Blodgett, spincoat és elektromos ülepítési eljárások segítségével lehetőség van ezeknek a kompozit vékonyrétegeknek az előállítására.
Az elvégzendő kutatás célkitűzése kompozit vékonyrétegekből álló képalkotó rendszer tervezése és megvalósítása.
A témához kapcsolódó tanszéki együttműködések:
1. Department of Electronics and Photonics, IHPC, A*STAR, Singapore.
2. Wigner – SZFI, Metallurgia és Mágnesesség Laboratórium, Magyarország
Required language skills: Angol Number of students who can be accepted: 1