Type A
|
Code |
Competences Specific |
|
Research |
Type B
|
Code |
Competences Transversal |
|
Research |
Type C
|
Code |
Competences Nuclear |
|
Research |
Objectives |
Competences |
L'objectiu de l'assignatura és donar a conèixer a l'alumne les possibilitats de l'òptica i la fotònica en el domini nanomètric, tant en la seva vessant de ciència bàsica com en la tecnològica.
L'alumne aprendrà a reconèixer aquestes dues facetes, familiaritzant-se amb els fenòmens òptics que es produeixen amb escales típiques per sota la longitud d'ona, tant pel seu interès intrínsec com per la possibilitat de proveir de tècniques i eines a altres àrees de la nanociència. |
|
|
|
Topic |
Sub-topic |
1. |
Introducció a la fotònica: Repàs de conceptes bàsics tant d’òptica geomètrica com electromagnètica. Introducció al làser. Difracció. Límit de resolució d’Abbe-Rayleigh. |
2. |
Òptica de camp proper: Reflexió total. Ones evanescents. Microscopia TIRF. Espectre d’ones planes: components propagatives i components evanescents. Súper resolució. Microscopi de camp proper (SNOM), modes de funcionament (il•luminació, recol•lecció, PSTM). |
3. |
Nanofotònica en semiconductors. Confinament quàntic: Pous, fils i punts quàntics. Propietats òptiques. Aplicacions. |
4. |
Nanofotònica en metalls. Òptica metàl•lica bàsica. Freqüència de plasma. Plasmons superficials i polaritons. Generació i propagació. Plasmònica: dispositius i circuits nanoòptics. |
5. |
Cristalls fotònics. Banda prohibida fotònica (photonic bandgap, PBG). Estructures amb PBG. Mètodes de construcció. Aplicacions: guies d’ona i fibres basades en cristalls fotònics, sensors, microcavitats òptiques. |
6. |
Biofotònica. Fotons i moment. Trampes i vòrtex òptics. Tecnologia de nanomanipulació òptica. Mètodes de calibració i mesura de forces. Experiments amb molècules individuals. |
Methodologies :: Tests |
|
Competences |
(*) Class hours |
Hours outside the classroom |
(**) Total hours |
Introductory activities |
|
0 |
0 |
0 |
|
Lecture |
|
20 |
0 |
20 |
|
Personal tuition |
|
0 |
0 |
0 |
|
|
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher. (**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students. |
Methodologies
|
Description |
Introductory activities |
|
Lecture |
|
|
Description |
Weight |
|
Other comments and second exam session |
|
Basic |
B. E. A. Saleh and M. C. Teich, Fundamentals of Photonics, Wiley Interscience, 1991
D. Courjon, Near Field Microscopy and Near Field Optics, Imperial College Press, 2003
P. N. Prasad, Nanophotonics, Wiley Interscience, 2004
W. L. Barnes, A. Dereux, and T. Ebbesen, Surface plasmon subwavelength optics, Nature 424, 824-830, Nature, 2003
J. D. Joannopoulos, R. D. Meade, and J. N. Winn, Photonic Crystals, Princeton University Press, 1995
P. N. Prasad, Introduction to Biophotonics, Wiley Interscience, 2003
|
|
Complementary |
|
|
|
Other comments |
No es demanen requisits previs, tot i que és convenient que l’estudiant hagi cursat prèviament assignatures d’òptica, d’electromagnetisme i d’estat sòlid. |
|