Διδακτορικός Φοιτητής
Χριστίνα Λαναρά

Email

lanara@materials.uoc.gr

Θέμα διδακτορικού

Ανάπτυξη Πηγών Ακτινοβολίας ΤΗz Υψηλών Εντάσεων και Μελέτη Μη-Γραμμικής Απόκρισης Υλικών

Επιβλέπων

Τζωρτζάκης Στέλιος, αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Επιτροπή

Τζωρτζάκης Στέλιος, αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Παπάζογλου Δημήτριος, αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Καφεσάκη Μαρία, αναπληρώτρια καθηγήτρια, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Περίληψη

Το φάσμα της ΤΗz ακτινοβολίας βρίσκεται ανάμεσα στις φασματικές περιοχές της υπέρυθρης και της μικροκυματικής ακτινοβολίας. Πολλά υλικά (διηλεκτρικά) είναι διαπερατά στην φασματική περιοχή των ΤΗz, σε αντίθεση με άλλα υλικά (μέταλλα) που έχουν ανακλαστικές ιδιότητες στο φάσμα των ΤΗz. Το γεγονός αυτό είναι πολύ ενδιαφέρον και αξίζει να μελετηθεί τόσο η επίδραση των ιδιοτήτων ενός υλικού στην ίδια την ακτινοβολία ΤΗz, καθώς και η επίδραση της καθ’αυτού ακτινοβολίας στο υλικό. Αποκρίσιμα υλικά, υψηλής απόδοσης έχουν αποδειχθεί τα λεγόμενα «μέτα-υλικά», στο φάσμα των THz, τα οποία φέρουν ορισμένες ξεχωριστές και «εξωτικές» ιδιότητες οι οποίες δεν υφίστανται στα ήδη υπάρχοντα φυσικά υλικά, ενισχύοντας έτσι την αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας με την ύλη. Τα μέτα-υλικά είναι τεχνητές δομές οι οποίες κατασκευάζονται ώστε να παράγουν μια σχεδιαζόμενη απόκριση συντονισμού της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Ο ευρύς στόχος αυτής της διδακτορικής διατριβής είναι η ανάπτυξη τόσο πειραματικών διατάξεων υπέρ-στενών παλμικών λέιζερ με σκοπό την παραγωγή και ανίχνευση ακτινοβολίας ΤΗz υψηλής έντασης, όσο και ο χαρακτηρισμός νέων υλικών, όπως τα μέτα-υλικά, με έμφαση στη μη-γραμμική τους απόκριση σε αυτήν την φασματική περιοχή.

Abstract

THz radiation lies between the far-infrared and the microwave region. Many materials (dielectrics) are transparent to THz radiation, in contrast to other materials (metals) that are reflective to THz frequency range. These different properties of the materials are very interesting and it is worth to be studied the effects of these matter properties on THz radiation and vice versa. Responsive materials with high efficiency in THz spectra are the so-called "meta-materials", which offer unique and "exotic" properties that has been shown to be impossible to achieve in naturally occurring materials, and lead to enhancement of radiation-matter interaction. Metamaterials are artificial structures which are fabricated to yield a designed resonant response to electromagnetic radiation. The aim of this dissertation is the development of ultra-short pulsed laser experimental set-ups for both generation and detection of intense THz radiation, as well as their use on the characterization of new materials, such as metamaterials, and their nonlinear response in THz frequency range.