Onde evanescenti Near field optics Helmholtzs equations Plane

Onde evanescenti Near field optics

Helmholtz’s equations

Plane waves

Angular decomposition

Angular decomposition

Angular decomposition

Angular decomposition It seems impossible to confine light much below .

Angular decomposition However it is simple to confine light much below .

Plane waves

Plane waves Evanescent waves

Angular decomposition Fields localized below need evanescent waves SNOM

Riflessione totale

Metodo grafico per rifrazione

Metodo grafico per rifrazione

Metodo grafico per rifrazione Angolo limite

Metodo grafico per rifrazione Oltre angolo limite

Rifrazione oltre angolo limite

Rifrazione oltre angolo limite

Rifrazione oltre angolo limite

Onda evanescente

Relazioni di Fresnel n 2 y Er H t Et Er Ht Hr qt z Ei n 2 y Et qt z Hi Ei

Relazioni di Fresnel n 2 y Er H t Et Er Ht Hr qt z Ei n 2 y Et qt z Hi Ei

Riflessione e rifrazione n 2 y Er H t Et Er Ht Hr qt z Ei n 2 y Et qt z Hi Ei

Riflessione e rifrazione

Riflessione totale

Riflessione totale

The Nobel Prize in Physics 2009 Charles K. Kao "for groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication"

Onda evanescente Contiene energia elettromagnetica?

Onda evanescente Atomo, molecola, centro di scatterning

Onda evanescente EMISSIONE RIEMESSA Atomo, molecola, centro di scatterning Si puo’ assorbire energia da un’onda evanescente

Frustrated total internal reflection Si puo’ “trasformare” un’onda evanescente in un’onda propagante Simile all’effetto tunnel in MQ

Frustrated total internal reflection Si puo’ “trasformare” un’onda evanescente in un’onda propagante Simile all’effetto tunnel in MQ

Relazioni di Fresnel TE TM

Vettore di Poynting

Relazioni di Fresnel TE TM

Onda evanescente

Bilancio energia ?

Goos Hanchen shift

Goos Hanchen shift D

Goos Hanchen shift

Misura del Goos Hanchen shift Frustrated total attenuated reflection

Misura del Goos Hanchen shift l=32. 8 mm A. Haibel et al. Phys. Rev. E 63, 047601 (2001)

Misura del Goos Hanchen shift l=32. 8 mm A. Haibel et al. Phys. Rev. E 63, 047601 (2001)

Modi guidati

Dielectric slab Within the limit angle Cono di luce Beyond the limit angle

Dielectric slab evanescent waves Slab evanescent waves

Beyond the limit angle In the media In air

Dielectric slab di Beyond. Cono the limit angle luce Even states Odd states

Beyond the limit angle

Evanescent fields Extended modes Guided modes

Analogy with QWell Energy E/V Cono di luce Extended states Confined states Modi guidati Confinamento moto lungo z z Evanescent wavefunction

Excitation of the guided modes Total internal reflection evanescent waves

Excitation of the guided modes Frustrated Total internal reflection