📄Работа №53789
Тема: ФОТОИНДУЦИРОВАННЫЕ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ТОНКИХ ПЛЕНОК АЗО-ПОЛИМЕРА
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
физика
Объем:
37 листов
Год:
2017
Просмотров:
114
4280
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА 5
1.1 Эллипс поляризации 5
1.2 Сфера Пуанкаре 6
1.3 Вектор Джонса 7
ГЛАВА 2. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПОЛЯРИЗАЦИИ 9
2.1 Фазовые пластинки 10
2.2 Плазмонные метаповерхности 11
2.3 Жидкокристаллические модуляторы 13
2.4 S-пластинки 14
ГЛАВА 3. ИЗОМЕРИЗАЦИЯ АЗО-ХРОМОФОРОВ 17
3.1 Фотохимия азобензола 18
3.2 Молекулярное смещение 19
3.3 Фотоиндуцированное движение 19
ГЛАВА 4. МОДЕЛЬ ГРАДИЕНТНОЙ СИЛЫ 24
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 27
Часть 1 27
Часть 2 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 33
ГЛАВА 1. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА 5
1.1 Эллипс поляризации 5
1.2 Сфера Пуанкаре 6
1.3 Вектор Джонса 7
ГЛАВА 2. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПОЛЯРИЗАЦИИ 9
2.1 Фазовые пластинки 10
2.2 Плазмонные метаповерхности 11
2.3 Жидкокристаллические модуляторы 13
2.4 S-пластинки 14
ГЛАВА 3. ИЗОМЕРИЗАЦИЯ АЗО-ХРОМОФОРОВ 17
3.1 Фотохимия азобензола 18
3.2 Молекулярное смещение 19
3.3 Фотоиндуцированное движение 19
ГЛАВА 4. МОДЕЛЬ ГРАДИЕНТНОЙ СИЛЫ 24
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 27
Часть 1 27
Часть 2 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 33
📖 Введение
Полимерные системы, содержащие в боковой цепи азобензольные хромофоры (азо-полимеры), в настоящее время широко исследуются и находят применение в таких областях, как оптическая память [1], [2], [3], гибкая органическая электроника [4],[5], а также используются для визуализации распределения дальнего [6], [7] и ближнего поля [8], [9], [10]. Комбинируя углеродные наноматериалы с фотохромными молекулами, можно добиться обратимых изменений в геометрической структуре и электронных свойствах материалов [11], что возможно использовать в оптоэлектронных устройствах в качестве оптического считывания, детектора цвета, сенсоров, включая биомедицинскую визуализацию и доставку лекарств.
Освещение азо-полимерной пленки светом в области УФ / видимых длин волн, приводит к переориентации молекул азобензола [12], из-за чего на свободной поверхности полимера индуцируется молекулярное смещение, которое приводит к образованию стабильного рельефа.
Топографические особенности могут быть удалены путем нагревания полимера выше температуры стеклования [15].
Индуцируемый рельеф зависит от интенсивности падающего света и от его поляризации. Но в работах [16] и [17] показано, что на фотоиндуцированные деформации влияет так же наличие у светового пучка орбитального момента.
Целью данной работы является:
1) Моделирование поверхностных деформаций в случае освещения пленки линейно поляризованным светом, а также в случае освещения светом, прошедшим через преобразователь поляризации (полуволновая S-пластинка) с помощью программного пакета Wolfram Mathematica;
2) Анализ полученных моделей и сравнение их с предоставленными экспериментальными данными.
Освещение азо-полимерной пленки светом в области УФ / видимых длин волн, приводит к переориентации молекул азобензола [12], из-за чего на свободной поверхности полимера индуцируется молекулярное смещение, которое приводит к образованию стабильного рельефа.
Топографические особенности могут быть удалены путем нагревания полимера выше температуры стеклования [15].
Индуцируемый рельеф зависит от интенсивности падающего света и от его поляризации. Но в работах [16] и [17] показано, что на фотоиндуцированные деформации влияет так же наличие у светового пучка орбитального момента.
Целью данной работы является:
1) Моделирование поверхностных деформаций в случае освещения пленки линейно поляризованным светом, а также в случае освещения светом, прошедшим через преобразователь поляризации (полуволновая S-пластинка) с помощью программного пакета Wolfram Mathematica;
2) Анализ полученных моделей и сравнение их с предоставленными экспериментальными данными.
✅ Заключение
В данной работе исследовались деформации поверхности тонких пленок азо-полимера, вызванные воздействием лазерного излучения с различными поляризационными состояниями.
На первом этапе были изучены механизмы возникновения фотоиндуцированных деформаций поверхности азо-полимерной пленки. Были рассчитаны поверхности пленки для случая линейно поляризованного света, используя модель градиентных сил. Показано, что результаты, полученные в рамках данной модели, хорошо согласуются с экспериментальными.
Далее рассматривались лазерные пучки более высоких порядков: с радиальной и азимутальной поляризацией. Для создания данных мод использовалась полуволновая S-пластинка, действие которой может быть описано матрицей Джонса. Рассчитаны поверхностные деформации вызванные воздействием радиально и азимутально поляризованным светом. Было обнаружено несоответствие результатов моделирования с данными эксперимента, где применялась S-пластинка. Для объяснения этого эффекта было предположено, что используемый в эксперименте преобразователь поляризации придает лазерному пучку орбитальный момент. В ходе моделирования было доказано, что используемая S-пластинка создает радиально и азимутально поляризованный свет с орбитальным моментом равным 2.
Результаты данного исследования способствуют развитию современных методов дизайна и анализа поляризационных состояний лазерных пучков.
На первом этапе были изучены механизмы возникновения фотоиндуцированных деформаций поверхности азо-полимерной пленки. Были рассчитаны поверхности пленки для случая линейно поляризованного света, используя модель градиентных сил. Показано, что результаты, полученные в рамках данной модели, хорошо согласуются с экспериментальными.
Далее рассматривались лазерные пучки более высоких порядков: с радиальной и азимутальной поляризацией. Для создания данных мод использовалась полуволновая S-пластинка, действие которой может быть описано матрицей Джонса. Рассчитаны поверхностные деформации вызванные воздействием радиально и азимутально поляризованным светом. Было обнаружено несоответствие результатов моделирования с данными эксперимента, где применялась S-пластинка. Для объяснения этого эффекта было предположено, что используемый в эксперименте преобразователь поляризации придает лазерному пучку орбитальный момент. В ходе моделирования было доказано, что используемая S-пластинка создает радиально и азимутально поляризованный свет с орбитальным моментом равным 2.
Результаты данного исследования способствуют развитию современных методов дизайна и анализа поляризационных состояний лазерных пучков.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.