Dämpfung von Oberflächenplasmonen auf Aluminium durch dünne Chromschichten

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Ausbreitung von Oberflächenplasmonen auf Aluminiumoberflächen und damit, wie Oberflächenplasmonen auf Aluminiumflächen von dünnen Chromschichten beeinflusst werden. Oberflächenplasmonen sind eine Form von elektromagnetischen Wellen, die sich entlang von Grenzflächen zwischen Metall und Nichtmetall ausbreiten. Zunächst werden die Resonanzbreiten von Plasmonen mit Hilfe eines Computerprogramms unter Verwendung der Transfermatrixmethode berechnet. Dann werden zwei Versuche durchgeführt. Zunächst wird mittels eines Goniometers die Intensität des an einer metallbeschichteten Oberfläche totalreflektierten Lichts in Abhängigkeit vom Einfallswinkel des erzeugenden Lichts gemessen. Daraus wird auf die Ausbreitungslänge des erzeugten Plasmons in Abhängigkeit vom Winkel geschlossen. Des Weiteren wird die Ausbreitungslänge der Plasmonen anhand von mit dem Mikroskop erstellten Digitalfotografien berechnet. Als Ergebnis zeigt sich eine große Streuung der Messwerte. Eine starke Schwächung des Plasmons durch Chromschichten von etwa 3 nm lässt sich beobachten.This thesis investigates the propagation of surface plasmons on aluminum surfaces and how surface plasmons on aluminum surfaces are influenced by thin chromium layers. Surface plasmons are a form of electromagnetic waves, which propagate along a boundary layer between metals and non-metals. At first, the resonance widths of plasmons are calculated with a computer using the transfer matrix method. Then two experiments are conducted. First the intensity of the total reflection of light on a metal coated surface is measured against the angle of incidence using a goniometer. From this result, the propagation length of the created plasmon is estimated. In a second experiment, the propagation length is calculated from photos taken through a microscope. Results show considerable divergence of measured values. A strong weakening of plasmons on aluminum by chromium layers of approximately 3 nm thickness can be observed.vorgelegt von Stefan WolfbauerZusammenfassungen in Deutsch und EnglischAbweichender Titel laut Übersetzung des Verfassers/der VerfasserinKarl-Franzens-Universität Graz, Diplomarbeit, 2018(VLID)271632