Coherent Raman Spectroscopy Enabled by Photonic Integrated circuits

Promovendus/a
Haolan Zhao
Faculteit
Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur
Vakgroep
Vakgroep Informatietechnologie
Curriculum
European Master of Science in Photonics, Universiteit Gent, 2013
Academische graad
Doctor in de ingenieurswetenschappen: fotonica
Taal proefschrift
Engels
Vertaling titel
Coherente ramanspectroscopie met behulp van geïntegreerde optische circuits
Promotor(en)
prof. Roel Baets, vakgroep Informatietechnologie - prof. Stéphane Clemmen, vakgroep Informatietechnologie & Université libre de Bruxelles
Examencommissie
voorzitter prof. Filip De Turck (academisch secretaris) - prof. Roel Baets (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Stéphane Clemmen (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Goery Genty (Tampere University of Technology, Finland) - prof. Simon-Pierre Gorza (Université libre de Bruxelles) - prof. Bart Kuyken (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Nicolas Le Thomas (Vakgroep Informatietechnologie) - prof. Iwan Moreels (Vakgroep Chemie)

Korte beschrijving

Ramanspectroscopie is erg in trek in de biomedische, chemische en omgevingswetenschappen vanwege zijn inzetbaarheid voor het onderzoeken van de fundamentele trillingen van een molecule. Een nadeel van Ramanspectroscopie is echter de nood aan dure en omvangrijke instrumenten om het zwakke Ramansignaal te detecteren. Daarom stellen wij volgende oplossing voor: het gebruik van geïntegreerde optische circuits voor Ramandetectie, meerbepaald op een siliciumnitride platform. Deze thesis concentreert zich op de demonstratie van coherente Ramanverstrooiing (CRS) op het siliciumnitride platform om het signaal te versterken. Twee CRS-technieken worden verkend in deze thesis, met name coherente anti-Stokes Ramanverstrooiing (CARS) en gestimuleerde Ramanverstrooiing (SRS). Bij de studie van CARS demonstreren we supercontinuumgeneratie gepompt door een femtosecondelaser via solitonsplitsing en dispersieve-golfgeneratie. Dit werk levert een heldere breedbandige bron op voor biofotonische toepassingen en frequentiemetrologie. Maar het suggereert ook uitdagingen inzake het verwezenlijken van de fase-afstemmingsvoorwaarde voor CARS in een waterig medium. Bij de studie van SRS berichten we over de eerste demonstratie van gestimuleerde Ramanspectroscopie versterkt door een nanofotonisch geïntegreerd circuit. De aanzienlijke versterkingsfactor, vijf grootteorders vergeleken met spontane Ramanspectroscopie, laat ons toe continu-lasers met milliwattvermogen en ongekoelde detectoren te gebruiken en vormt daarmee de basis voor toekomstige on-chip Ramansspectrometers geschikt voor zowel gas- als vloeistofdetectie.

Praktisch

Wanneer
Maandag 3 september 2018, 14:00
Waar
auditorium 1, iGent, eerste verdieping, Technologiepark Zwijnaarde 15, 9052 Zwijnaarde

Meer info

Contact
doctoraat.ea@UGent.be