Спектроскопия усиленного и термочувствительного комбинационного рассеяния оптически резонансных полупроводниковых наночастиц

Диссертация посвящена созданию и исследованию подхода (альтернативного к плазмонному) для сенсинга, эффективного оптического нагрева, термометрии и усиления комбинационного рассеяния света. В работе предлагается подход на основе диэлектрических и полупроводниковых резонансных наноструктур. Диссертация охватывает анализ различных форм и геометрий наноструктур; ряда устойчивых к оптическому нагреву и термометрии материалов; различных материалов для подложек и различных внешних условий; усиления комбинационного рассеяния света наночастицами, за счет либо оптических резонансов, либо с помощью вынужденного излучения; и, наконец, возможности зондирования оптических состояний и распределения ближнего электромагнитного поля за счет комбинационнного рассеяния света. Основные цели данной работы были достигнуты в результатах: • Разработка подхода для одновременного оптического нагрева и термометрии на основе резонансно-усиленного комбинационного рассеяния света на диэлектрических и полупроводниковых наноструктурах. • Демонстрация оптически индуцированного фазового перехода из аморфного в поликристаллическое состояние в полупроводниковых наноструктурах с возможностью детектирования такого фазового перехода посредством комбинационного рассеяния света. • Зондирование оптических состояний наноструктур с помощью резонансно-усиленного комбинационного рассеяния света из дальней зоны электромагнитного поля. • Демонстрация и реализация перехода от режима спонтанного к вынужденному комбинационному рассеянию света изолированной одиночной полностью субволновой наночастицы.