Experimental Quantum Optics with Photonic Crystals: Nanoscopic emitters as probes in a structured dielectric environment

光子晶体实验量子光学:纳米发射器作为结构化介电环境中的探针

基本信息

  • 批准号:
    5404025
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    德国
  • 项目类别:
    Priority Programmes
  • 财政年份:
    2003
  • 资助国家:
    德国
  • 起止时间:
    2002-12-31 至 2004-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In this proposal we want to exploit the potential of an optical tweezer as a tool for nano-manipulation of active particles coupled to photonic crystal structures. An optical tweezer is created in a homemade beam-scan confocal microscope. As active particles we use colloidal particles coated with semiconductor nanocrystals which emit in the near-infrared. The particles are trapped in solution close to the surface of photonic crystal structures which will be provided by our collaborators. Coupling to resonant defects and modifications of the luminescence properties are studied in detail. A second more fundamental research topic of this proposal generalizes the investigation of periodic dielectric structures, such as photonic crystals, to arbitrary, but still controlled dielectric structures. We plan to use multiple optical tweezers to trap and manipulate dielectric particles. In this way an arbitrary strutured dielectric environment which consists of few well controllable constituents can be created. We. plan to study the optical properties of such structures, as well as their effect on the local density of states of the electromagnetic field. Similar as in the first research topic the latter can be explored with the help of nanoscopic active probe-particles placed inside these structures.
在这个提议中,我们想利用光镊子作为一种工具的潜力,用于纳米操纵与光子晶体结构耦合的活性粒子。在自制的光束扫描共聚焦显微镜中创建了一个光学镊子。作为活性粒子,我们使用涂有半导体纳米晶体的胶体粒子,其发射近红外。粒子被困在靠近光子晶体结构表面的溶液中,这将由我们的合作者提供。详细研究了谐振缺陷耦合和发光特性的改变。本提案的第二个更基本的研究课题将周期性介电结构(如光子晶体)的研究推广到任意但仍然受控的介电结构。我们计划使用多个光镊来捕获和操纵介电粒子。通过这种方法,可以创建由少量可控成分组成的任意结构介质环境。我们。计划研究这种结构的光学特性,以及它们对电磁场局部态密度的影响。与第一个研究主题类似,后者可以通过放置在这些结构中的纳米级活性探针粒子来探索。

项目成果

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