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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-25334
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/2533/


Hoffmann, Matthias Clemens

Novel techniques in THz-time-domain-spectroscopy

Neuartige Techniken in der THz-Time-Domain Spektroskopie

Dokument1.pdf (6.930 KB) (md5sum: 6432baa8e2fa389094b8f176c4b894de)

Kurzfassung in Englisch

The main focus of the work presented here is a critical analysis
and optimization of technologies employed in spectroscopic studies
at Terahertz frequencies.

This includes the design of antenna structures, the
characterization of antenna materials as well as the actual
realization of antennas for both free-space propagation and
propagation along strip lines. Combining spatial and spectral
resolution (chemical imaging) forms a second major topic. A third
topic deals with the signal analysis and signal interpretation of
THz-pulses reflected from surfaces, a topic which may greatly
enhance the practical applicability of THz-TDS in the future.
Finally a fourth topic deals with the realization of a
fiber-coupled THz-spectrometer and details of ultrashort pulse
propagation in photonic crystal fibers. In a concluding chapter we
we discuss the strengths and weaknesses of the THz-time-domain
approach in comparison to conventional FTIR spectroscopy.


Kurzfassung in Deutsch

Der Hauptfokus der vorliegenden Arbeit ist eine kritische Analyse und eine Optimierung der Technologien, die in den spektralanalytischen Studien bei Terahertz Frequenzen eingesetzt werden. Dieses schließt das Design der Antennenstrukturen, die charakterisierung der Antennenmaterialien sowie die technische Realisierung der Antennen sowohl für Freiraumausbreitung als auch für Wellenleitung entlang koplanarer Streifenleitern ein. Die Kombination aus räumlichen und spektralen Auflösung (Imaging) bildet ein zweites Hauptthema. Ein dritter Teil beschäftigt sich mit der Analyse und Interpretation von THz-Reflektionsmessungen, ein Thema, das die praktische Anwendbarkeit von THz-THz-TDS groß zukünftig erhöhen kann. Schließlich beschäftigt ein viertes Kapitel die Realisierung eines fasergekoppelten THz-Spektrometers und der Details der Ausbreitung ultrakurzer Laserpulse in Eimodenfasern und photonischen Fasern. In einem abschließenden Kapitel diskutieren wir die Vor- und Nachteile der THz-Time-Domain Spektroskopie im Vergleich zu herkömmlicher FTIR Spektroskopie.


SWD-Schlagwörter: Ultrakurzzeitspektroskopie , Ultrakurzer Lichtimpuls / Femtosekundenbereich , Kurzzeitphysik , Terahertzbereich , Faseroptik , FIR-Spektroskopie
Freie Schlagwörter (englisch): Terahertz , Pulse Shaping , LT-GaAs , FTIR, Imaging
Institut: Physikalisches Institut
Fakultät: Fakultät für Mathematik und Physik
DDC-Sachgruppe: Physik
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Jepsen, Peter Uhd (PD Ph.D.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 20.06.2006
Erstellungsjahr: 2006
Publikationsdatum: 21.07.2006
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