Dynamische Manipulation von stark gebundenen Terahertz-Oberflächenwellen auf Meta-Oberflächen, Goubau- und Zweidraht-Leitungen

• Antragsteller: Professor Dr. Marco Rahm
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 409503410

Ziel des Projektes ist die theoretische und experimentelle Erforschungder elektromagnetischen Eigenschaften von stark gebundenenplasmonischen Terahertz-Oberflächen-Polaritonen in hybridenSystemen aus Meta-Oberflächen, Goubau-Leitungen und Zweidraht-Leitungen.Insbesondere sollen die raum-zeitlichen und räumlich-spektralenKopplungs- und Ausbreitungseigenschaften von Terahertz-Oberflächen-Polaritonen beim Übergang zwischen Meta-Oberflächenund Goubau-/Zweidraht-Leitungen im Detail untersucht werden. In einemweiteren Teil des Forschungsprojektes soll durch aktive, dynamischeManipulation das räumlich-spektrale Verhalten der Terahertz-Oberflächen-Polaritonen sowohl im Bereich der Goubau-/Zweidraht-Leitungenals auch auf der Meta-Oberfläche gezielt abgestimmt werden. Zudiesem Zweck werden die Meta-Oberflächen bzw. Goubau-/Zweidraht-Leitungenin Halbleiter eingebettet. Durch hybride Kopplung zwischen Halbleiterund Meta-Oberfläche bzw. der Goubau- oder Zweidraht-Leitung kann das Gesamtsystemdurch aktive Modulations-Verfahren abgestimmt werden. ZurModulation werden sowohl elektronische als auch optische Stimuliverwendet. Zur experimentellen Erforschung deselektromagnetischen Verhaltens der Oberflächen-Polaritonen sowohlin den passiven als auch den aktiven Systemen muss leistungsstarkeTerahertz-Strahlung erzeugt werden, um ein ausreichendes Signal-Rausch-Verhältnis zu erzielen. Daher soll ein bildgebendes Terahertz-Nahfeld-Spektroskop mit hohen Terahertz-Feldstärken aufgebautwerden, welches die Untersuchung der raum-zeitlichen und räumlich-spektralenEigenschaften der Oberflächen-Polaritonen erlaubt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen