NÁVRH A REALIZACE MIKROČIPU PRO ZACHYCENÍ NANOČÁSTICE ZA SNÍŽENÝCH TLAKŮ

Abstract

Tato disertační práce se zabývá teoretickým výzkumem optických mikrorezonátorů pomocí metody konečných diferencí v časové oblasti (FDTD). Nejprve je vytvořen teoretický základ pro fyzikální popis většiny fyzikálních dějů a závislostí, které jsou studovány. Mezi tyto závislosti patří princip optické pinzety, algoritmus FDTD a Braggova difrakční rovnice. Pomocí FDTD je navrhnut mikrorezonátor pro zachycení částice spolu s braggovským zavaděčem/vyvazovačem, který slouží pro přívod a odvod světla. Závěrem je popsán detailní výrobní postup celého mikročipu spolu s analýzou klíčových výrobních parametrů.This dissertation deals with the theoretical investigation of optical microresonators using the finite-difference time-domain (FDTD) method. First, a theoretical basis is established for the physical description of most of the physical processes and dependencies that are studied. These dependencies include the optical tweezers principle, the FDTD algorithm, and the Bragg diffraction equation. Using FDTD, a microresonator is designed to trap the particle along with a Bragg loader/leader, which is used to supply and remove light. Finally, the detailed fabrication procedure of the whole microchip is described along with the analysis of key fabrication parameters.