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Cuvillier Verlag

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Organic Dye-Doped PMMA Thin-Film Laser

Printausgabe
EUR 44,90

E-Book
EUR 31,90

Organic Dye-Doped PMMA Thin-Film Laser

Pen Yiao Ang (Autor)

Vorschau

Leseprobe, PDF (940 KB)
Inhaltsverzeichnis, PDF (32 KB)

ISBN-13 (Printausgabe) 9783736975033
ISBN-13 (E-Book) 9783736965034
Sprache Englisch
Seitenanzahl 146
Umschlagkaschierung glänzend
Auflage 1.
Erscheinungsort Göttingen
Promotionsort Braunschweig
Erscheinungsdatum 26.10.2021
Allgemeine Einordnung Dissertation
Fachbereiche Physik
Physik der kondensierten Materie (einschließlich Festkörperphysik, Optik)
Physik der Atome, Moleküle, Gase und Plasmen
Elektrotechnik
Schlagwörter Organic laser, Dye-Doped laser, Poly(methyl methacrylate) (PMMA) laser, Thin-Film laser, Distributed Feedback (DFB) Laser, Polymer laser, Optical gain of organic material, Photoluminescence Quantum Yield (PLQY) of organic material, Lasing Threshold of organic dye laser, Peak Wavelength of organic dye laser, Full Width at Half Maximum (FWHM) of organic dye laser, Output energy of organic dye laser, Polarisation extinction ratio (PER) of organic dye laser, Sample lifetime of organic dye laser, Fluorescence liftetime of organic material, Rhodamine 6G doped laser, Rhodamine B doped laser, Lumogen Orange doped laser, Pyrromethene 597 doped laser, DCJTB doped laser, DCM2 doped laser, Refractive index sensor, Sugar concentration detector, Spin-Coating of organic dye laser, Laser Tuning of organic dye laser, Amplified Spontaneous Emission (ASE), Absorption and emission spectra of organic material, Different designs of organic dye laser, Dye concentration variation of organic dye laser, Grating period variation of organic dye laser, Dye variation of organic dye laser, Application potential of organic dye laser, Organischer Laser, Farbstoffdotierter Laser, Poly(methylmethacrylat) (PMMA) Laser, Dünnschichtlaser, Laser mit verteilter Rückkopplung (DFB), Polymerlaser, Optischer Gewinn von organischem Material, Photolumineszenz-Quantenausbeute (PLQY) von organischem Material, Laserschwelle des organischen Farbstofflasers, Spitzenwellenlänge des organischen Farbstofflasers, Halbwertsbreite des organischen Farbstofflasers, Ausgangsenergie des organischen Farbstofflasers, Polarisation Extinktionsverhältnis des organischen Farbstofflasers, Probenlebensdauer des organischen Farbstofflasers, Fluoreszenzlebensdauer von organischem Material, Rhodamin 6G dotierter Laser, Rhodamin B dotierter Laser, Lumogen Orange dotierter Laser, Pyrromethen 597 dotierter Laser, DCJTB dotierter Laser, DCM2 dotierter Laser, Brechungsindexsensor, Zuckerkonzentrationsdetektor, Spin-Coating von organischen Farbstofflasern, Lasertuning von organischen Farbstofflasern, Verstärkte spontane Emission, Absorptions- und Emissionsspektren von organischem Material, Verschiedene Designs von organischen Farbstofflasern, Variation der Farbstoffkonzentration des organischen Farbstofflasers, Gitterperiodenvariation von organischen Farbstofflasern, Farbstoffvariation des organischen Farbstofflasers, Anwendungspotenzial des organischen Farbstofflasers
URL zu externer Homepage https://www.tu-braunschweig.de/ihf
Beschreibung

Organic dye-doped laser is very interesting because it can be applied in different fields. Several organic dyes can be doped in a polymer matrix to realise organic solid-state laser. Poly(methyl methacrylate) (PMMA) is a low-priced polymer. However, the studies of PMMA as a polymer matrix for organic dyes as a thin-film laser were not extensive. This thesis focused on the feasibility of organic dye-doped PMMA as a thin-film laser.
Six different sample designs were suggested to determine the best sample model with the best lasing properties. The best sample design was found, in which the gain medium was sandwiched in between the substrate and the layer of photoresist (EpoClad), in which the grating structure was built on top of the EpoClad layer. The layer thickness of the best sample model was modified to assure the performance. A narrow FWHM ( <1 nm) and an obvious lasing threshold were observed. The laser state of the samples was confirmed by the modification of the dye concentration and the grating periods. Six various organic dyes could be doped in PMMA to function as a thin-film laser. A selected sample stood the potential to detect e.g. sugar concentration.

Mit organischen Farbstoffen dotierte Laser sind sehr interessant, da sie in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden können. Verschiedene organische Farbstoffe können in eine Polymermatrix dotiert werden, um organische Festkörperlaser zu realisieren. Poly(methylmethacrylat) (PMMA) ist ein preisgünstiges Polymer. Die Studien über PMMA als Polymermatrix für organische Farbstoffe als Dünnschichtlaser waren jedoch nicht sehr umfangreich. Diese Arbeit konzentrierte sich auf die Machbarkeit von mit organischen Farbstoffen dotiertem PMMA als Dünnschichtlaser.
Es wurden sechs verschiedene Probendesigns vorgeschlagen, um das beste Probenmodell mit den besten Lasereigenschaften zu ermitteln. Das beste Probendesign wurde gefunden, bei dem das Verstärkungsmedium zwischen dem Substrat und der Photoresistschicht (EpoClad) eingeschlossen war, wobei die Gitterstruktur auf der EpoClad-Schicht aufgebaut wurde. Die Schichtdicke des besten Probenmodells wurde geändert, um die Leistung zu gewährleisten. Es wurden eine schmale FWHM (<1 nm) und eine deutliche Laserschwelle beobachtet. Der Laserzustand der Proben wurde durch die Änderung der Farbstoffkonzentration und der Gitterperioden bestätigt. Sechs verschiedene organische Farbstoffe konnten in PMMA dotiert werden, um als Dünnschichtlaser zu funktionieren. Eine ausgewählte Probe hatte das Potenzial, z. B. die Zuckerkonzentration zu messen.