Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY)
Ο όρος μη-γραμμική οπτική αντιπροσωπεύει τον κλάδο της οπτικής ο οποίος μελετά την αλληλεπίδραση της ύλης με ακτινοβολία πολύ ισχυρής έντασης. Όταν ένα υλικό εκτεθεί σε ακτινοβολία υψηλής έντασης όπως αυτή του laser, οι οπτικές του ιδιότητες αλλάζουν εξαιτίας της πόλωσης που επάγεται στα δομικά υλικ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2015
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/8378 |
| id |
nemertes-10889-8378 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-83782022-09-05T20:26:53Z Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) Investigation of non-linear optical properties of BODIPY derivatives Γιαννακοπούλου, Παναγιώτα Κουρής, Στυλιανός Κουρής, Στυλιανός Γεωργά, Σταυρούλα Πιστόλης, Γεώργιος Giannakopoulou, Panagiota Μη γραμμικές ιδιότητες Non linear optical properties BODIPY Z-scan technique 535.2 Ο όρος μη-γραμμική οπτική αντιπροσωπεύει τον κλάδο της οπτικής ο οποίος μελετά την αλληλεπίδραση της ύλης με ακτινοβολία πολύ ισχυρής έντασης. Όταν ένα υλικό εκτεθεί σε ακτινοβολία υψηλής έντασης όπως αυτή του laser, οι οπτικές του ιδιότητες αλλάζουν εξαιτίας της πόλωσης που επάγεται στα δομικά υλικά του και το αποτέλεσμα είναι η αλλαγή των οπτικών του ιδιοτήτων. Αυτό με τη σειρά του οδηγεί σε μια πληθώρα φαινομένων τα οποία μας βοηθούν στη κατανόηση της δομής του υλικού αλλά και των φυσικών μηχανισμών που κρύβονται πίσω από αυτά. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία μελετώνται οι μη γραμμικές οπτικές ιδιότητες χρωμοφόρων τύπου BODIPY υπό μορφή διαλυμάτων. Η σύνθεση των μορίων έγινε στο Ινστιτούτο Φυσικοχημείας του ΕΚΕΦΕ ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ από την ερευνητική ομάδα του κ.Πιστόλη στα πλαίσια ενός έργου ΘΑΛΛΗ. Η διάρθωση της εργασίας είναι η εξής: Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή και παρουσιάζονται κάποιες βασικές έννοιες της μη γραμμικής οπτικής. Ενώ ταυτόχρονα αναπτύσσονται αναλυτικότερα μερικά φαινόμενα τα οποία οφείλονται στη μη γραμμική επιδεκτικότητα τρίτης τάξης. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται η παρουσίαση της πειραματικής τεχνικής Z-scan, που χρησιμοποιήθηκε για τη διεξαγωγή των πειραμάτων, αλλά και η διαδικασία που ακολουθήθηκε για την εξαγωγή των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων από τα πειραματικά δεδομένα. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα των συστημάτων που μελετήθηκαν. Αρχικά, παρουσιάζεται μια περιγραφή των ιδιαίτερων φωτοφυσικών ιδιοτήτων των μορίων BODIPY που μελετήθηκαν. 'Επειτα, ακολουθεί η μη γραμμική οπτική απόκριση των συστημάτων για διέγερση στα 532nm και 1064nm με παλμούς χρονικής διάρκειας 532ps και 4ns. Τέλος, ακολουθούν τα συμπεράσματα από τη μελέτη των συστημάτων και μια πρόταση για μελλοντική μελέτη. Nonlinear optics (NLO) is related to laser-matter interactions, as well as the changes which are induced in materials during their interaction with intense laser fields. Laser beams can provide strong enough electromagnetic fields, capable of inducing optical changes. In these cases the response of the material is not linearly dependent on the intensity of the electric field. The primary objective of this thesis was the investigation of the non-linear optical properties of BODIPY derivatives. In particular, we focused on the determination of the second-order hyperpolarizability in order to correlate the magnitude and the sign of the observed nonlinearities with their photophysical characteristics. The main experimental technique used was the Z-scan technique, employing 35 ps and 4 ns laser pulses at both 532 nm and 1064 nm. The molecules were synthesized by the research group of Dr. Pistolis at the Institute of Physical Chemistry NCSR ''Demokritos" as a part of the ''THALIS" programme. The structure of the thesis is as follows: In Chapter 1, the basic NLO phenomena and the corresponding related nonlinear optical parameters are introduced. In Chapter 2, the theoretical background of the Z-scan technique is briefly presented, while the Z-scan experimental set-up is fully described. In Chapter 3, experimental results on the NLO properties of the Bodipy derivatives are presented. The relationship between the nonlinear optical properties and photophysical properties of the derivatives is also considered. The conclusion summarizes the results of the NLO response of the BODIPY derivatives and details a proposal for future work.. 2015-03-02T07:23:37Z 2015-03-02T07:23:37Z 2013 2015-03-02 Thesis http://hdl.handle.net/10889/8378 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Μη γραμμικές ιδιότητες Non linear optical properties BODIPY Z-scan technique 535.2 |
| spellingShingle |
Μη γραμμικές ιδιότητες Non linear optical properties BODIPY Z-scan technique 535.2 Γιαννακοπούλου, Παναγιώτα Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| description |
Ο όρος μη-γραμμική οπτική αντιπροσωπεύει τον κλάδο της οπτικής ο οποίος μελετά την αλληλεπίδραση της ύλης με ακτινοβολία πολύ ισχυρής έντασης. Όταν ένα υλικό εκτεθεί σε ακτινοβολία υψηλής έντασης όπως αυτή του laser, οι οπτικές του ιδιότητες αλλάζουν εξαιτίας της πόλωσης που επάγεται στα δομικά υλικά του και το αποτέλεσμα είναι η αλλαγή των οπτικών του ιδιοτήτων. Αυτό με τη σειρά του οδηγεί σε μια πληθώρα φαινομένων τα οποία μας βοηθούν στη κατανόηση της δομής του υλικού αλλά και των φυσικών μηχανισμών που κρύβονται πίσω από αυτά.
Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία μελετώνται οι μη γραμμικές οπτικές ιδιότητες χρωμοφόρων τύπου BODIPY υπό μορφή διαλυμάτων. Η σύνθεση των μορίων έγινε στο Ινστιτούτο Φυσικοχημείας του ΕΚΕΦΕ ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ από την ερευνητική ομάδα του κ.Πιστόλη στα πλαίσια ενός έργου ΘΑΛΛΗ. Η διάρθωση της εργασίας είναι η εξής:
Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή και παρουσιάζονται κάποιες βασικές έννοιες της μη γραμμικής οπτικής. Ενώ ταυτόχρονα αναπτύσσονται αναλυτικότερα μερικά φαινόμενα τα οποία οφείλονται στη μη γραμμική επιδεκτικότητα τρίτης τάξης.
Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται η παρουσίαση της πειραματικής τεχνικής Z-scan, που χρησιμοποιήθηκε για τη διεξαγωγή των πειραμάτων, αλλά και η διαδικασία που ακολουθήθηκε για την εξαγωγή των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων από τα πειραματικά δεδομένα.
Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα των συστημάτων που μελετήθηκαν. Αρχικά, παρουσιάζεται μια περιγραφή των ιδιαίτερων φωτοφυσικών ιδιοτήτων των μορίων BODIPY που μελετήθηκαν. 'Επειτα, ακολουθεί η μη γραμμική οπτική απόκριση των συστημάτων για διέγερση στα 532nm και 1064nm με παλμούς χρονικής διάρκειας 532ps και 4ns.
Τέλος, ακολουθούν τα συμπεράσματα από τη μελέτη των συστημάτων και μια πρόταση για μελλοντική μελέτη. |
| author2 |
Κουρής, Στυλιανός |
| author_facet |
Κουρής, Στυλιανός Γιαννακοπούλου, Παναγιώτα |
| format |
Thesis |
| author |
Γιαννακοπούλου, Παναγιώτα |
| author_sort |
Γιαννακοπούλου, Παναγιώτα |
| title |
Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| title_short |
Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| title_full |
Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| title_fullStr |
Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| title_full_unstemmed |
Μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας Boron Dipyrromethene (BODIPY) |
| title_sort |
μελέτη των μη γραμμικών οπτικών ιδιοτήτων μερικών συστημάτων της οικογένειας boron dipyrromethene (bodipy) |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/8378 |
| work_keys_str_mv |
AT giannakopouloupanagiōta meletētōnmēgrammikōnoptikōnidiotētōnmerikōnsystēmatōntēsoikogeneiasborondipyrromethenebodipy AT giannakopouloupanagiōta investigationofnonlinearopticalpropertiesofbodipyderivatives |
| _version_ |
1771297336646959104 |
