Räumliche und zeitliche Simulation von dielektrischen Dipolresonatoren.

Wir untersuchen nanoskalige dielektrische Dipolresonatoren in Bezug auf ihre Eignung zur Metastrukturierung optischer Bauelemente wie Mikrolinsen, Strahlteilern, usw.. Von Interesse ist dabei u.a. die Polarisationsselektivität bei orthogonal ausgerichteten Dipolachsen. Die Untersuchungen umfassen jedoch sämtliche grundlegenden Eigenschaften der Dipolresonatoren in Bezug auf geometrische und optische Parameter. Dabei lauten die Fragestellungen u.a.: wie geometrisch anisotrop muss die Struktur sein, um effizient eine ausreichende optische Anisotropie zu erreichen? welche Parameter sind dafür erforderlich? wie ist die Gesamtperformance? Die Untersuchungen werden über numerische Simulationen sowie experimentell durchgeführt. Berechnungen der zeitunabhängigen räumlichen Feldverteilungen erfolgen mit Hilfe der Method of Lines, die des zeitlichen Verhaltens mit Hilfe finiter Differenzberechnungen (FDTD). Bisherige Ergebnisse zeigen, dass über die geometrischen Parameter die Phasenverzögerung der Resonatoren in einem Bereich von mehr als 2pi gesteuert werden kann. Weiterhin können eine gute Polarisationsselektivität und eine hohe Effizienz gleichzeitig erreicht werden.