PT Unknown AU Klick, A TI Zeitaufgelöste Photoemissions-Elektronenmikroskopie von grenzflächennahen Lichtmoden PY 2019 PU Christian-Albrechts-Universität zu Kiel WP https://macau.uni-kiel.de/receive/diss_mods_00025825 LA de DE Ultrafast Nanooptics; time-resolved PEEM; Surface Plasmon Polariton; Plasmonics AB Gegenstand dieser Arbeit ist die Propagationsdynamik ultrakurzer Lichtpulse entlang von Grenzflächen. Dazu wird die zeitaufgelöste Photoemissions-Elektronenmikroskopie (PEEM) verwendet. Das PEEM bietet eine Ortsauflösung im Nanometerbereich und ist sensitiv auf das elektrische Nahfeld. Es ist daher gut zur Untersuchung nanooptischer Anregungen geeignet. Die Kombination mit Femtosekunden-Laserpulsen und Verwendung der Pump-Probe-Technik ermöglicht die Beobachtung der Anregungsdynamik auf den relevanten Längen- und Zeitskalen. Die erste Studie, die in dieser Arbeit vorgestellt wird, befasst sich mit der Ausbreitung von Wellenleitermoden in einer Siliziumdioxidschicht. Es wird gezeigt, dass diese Moden mit dem PEEM beobachtet und quantitativ charakterisiert werden können. Besonder interessant ist, dass mit SiO2 ein sehr guter Isolator mit dem PEEM untersucht wird. Den Kern der Arbeit bildet jedoch die Untersuchung von Oberflächenplasmon-Polaritonen (SPPs), die entlang der Gold-Vakuum-Grenzfläche propagieren. In der zweiten Studie wird die laserinduzierte Anregung von SPP-Moden an Kanten unterschiedlicher Höhe systematisch und quantitativ untersucht. Unterschiede in der Einkopplungseffizienz lassen sich hauptsächlich auf Interferenz zurückführen. In der dritten Studie wird eine neue Einkopplungseinheit beschrieben, die senkrechten Lichteinfall auf die Probe ermöglicht sowie die Möglichkeit zur hochlokalen Anregung bietet. Die Tauglichkeit des Aufbaus wird anhand der Anregung und Detektion von SPP-Moden demonstriert. Neben der Gold-Vakuum-Mode wird die SPP-Mode an der verdeckten Gold-Substrat-Grenzschicht beobachtet. Den Abschluss bildet ein noch nicht abgeschlossenes Projekt, in dem untersucht wird, ob der PEEM-Kontrast und damit die Photoemissionsausbeute vom senkrechten oder parallelen Anteil des elektrischen Feldes dominiert wird. Es werden erste Ergebnisse gezeigt, die einen überproportional starken Anteil des senkrechten elektrischen Feldes nahelegen. PI Kiel ER