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Promotionsvortrag Physik: Efficient light matter interaction based on 4pi focusing with a monolithic parabolic mirror

Jul 03
3. July 2019 11:00 - 12:00
Raum A. 2.500 (Bibliothek), Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, Staudtstraße 2, Erlangen

Einladung zum Promotionsvortrag von Herrn Lucas Alber:
„Efficient light matter interaction based on 4pi focusing with a monolithic parabolic mirror“

Licht-Materie Wechselwirkung ist eine Schlüsseltechnologie für zahlreiche wissenschaftliche Experimente und industriell genutzte Anwendungen. In dieser Arbeit wird ein optischer Aufbau realisiert, welcher einen 4π Parabolspiegel nutzt, um hocheffiziente Licht-Materie Wechselwirkung im Freiraum zu erzielen. Der dabei erzielte Wert von 13.7±1.4% Kopplungsstärke ist unter den höchsten bisher realisierten Werten einzuordnen. Ein quantitatives Modell wird erarbeitet, welches die Kopplungseffizienz mithilfe der dominierenden experimentellen Parameter simuliert, um die technischen Limitationen des Aufbaus zu identifizieren.
Im zweiten Teil dieser Arbeit werden die Wellenfrontaberrationen, welche durch die Formabweichungen des Parabolspiegels hervorgerufen werden und die technische Hauptlimitation des Setups darstellen, genauer untersucht. Experimentelle Ergebnisse von verschiedenen technischen Konzepten zur Wellenfrontkorrektur durch Phasenkonjugation werden präsentiert.
Um die experimentell-technologische Signifikanz des 4π Parabolspiegels aufzuzeigen, werden Ergebnisse für eine Anwendung des 4π Parabolspiegels in der optischen Mikroskopie präsentiert: Die Position eines einzelnen fluoreszierenden Emitters kann entlang aller drei räumlichen Dimensionen mit einer Auflösung im Bereich weniger Nanometer bestimmt werden. Die Anwendung des 4π Parabolspiegels könnte damit wesentlich zur Reduzierung der technischen Komplexität von Lokalisationsmikroskopen beitragen. (Vortrag auf Deutsch)

Dem Vortrag schließt sich eine Diskussion von 15 Minuten an. Vortrag und Diskussion sind öffentlich. Diesen Verfahrensteilen folgt ein nicht öffentliches Rigorosum von 45 Minuten.