Lichtstreuung von plasmonischen Partikeln und Aggregaten von Partikeln

• Antragsteller: Dr.-Ing. Thomas Wriedt
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 243782236

Basierend auf einer Computersimulation der Lichtstreuung konnten wir im Jahr 2011 das Phänomen der extremen Transformation eines evaneszenten Feldes durch nanodimensionale Inhomogenitäten in einem dünnen Metallfilm, mit dem ein Glasprisma beschichtet ist, nachweisen. Der Effekt besteht in einer deutlichen (um mehrere Größenordnungen) Erhöhung des gestreuten Feldes bei einer Variation des Einfallswinkels der einfallenden ebenen Welle. Wir sind der Meinung, dass dieser Effekt beitragen kann zur Entwicklung neuartiger Biosensoren, einer hoch auflösender optischen Mikroskopie, optischer Antennen, Flüssigkristallanzeigen und kompakten Gassensoren.Während des hier beantragten Forschungsaufenthaltes des Kooperationspartners Prof. Yuri Eremin, Moscow State University, Moskau in Bremen planen wir die bisher entwickelte Streulichtsimulationsmethode Discrete Sources Method (DSM) zu verallgemeinern, um neue funktionionale Eigenschaften dieses Felderhöhungseffektes zu untersuchen.Dabei geht es insbesondere um die Abhängigkeit der Felderhöhung von der Form der Inhomogenitäten. Der Einfluss der lokalen Umgebung des plasmonischen Partikels auf die Streucharakteristik soll durch Simulationsrechnungen ermittelt werden. Außerdem wird die DSM Theorie erweitert, um die Streueigenschaften von Aggregaten stark wechselwirkender plasmonischer Partikeln auf einem mehrschichtigen Substrat simulieren zu können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Russische Föderation
• Beteiligte Person: Professor Dr. Yuri Eremin