Publication detail

Kvantitativní fázové měření plazmonických metapovrchů pomocí geometricko-fázové holografické mikroskopie

BOUCHAL, P. DVOŘÁK, P. BABOCKÝ, J. BOUCHAL, Z. LIGMAJER, F. HRTOŇ, M. KŘÁPEK, V. FAßBENDER, A. LINDEN, S. CHMELÍK, R. ŠIKOLA, T.

Original Title

Kvantitativní fázové měření plazmonických metapovrchů pomocí geometricko-fázové holografické mikroskopie

English Title

Quantitative phase imaging of plasmonic metasurfaces by geometric-phase holographic microscopy

Type

journal article - other

Language

Czech

Original Abstract

Článek popisuje novou metodu nekoherentní holografické mikroskopie založenou na využití moderních optických prvků pracujících na principu geometrické (Pancharatnam-Berryho) fáze. Metoda kombinuje výhody achromatické mimoosové holografie a robustní jednocestné interferometrie a umožňuje kvantitativně rekonstruovat retardaci vnesenou mezi ortogonální polarizační stavy. Těchto vlastností lze s výhodou využít ke studiu amplitudové a fázové odezvy plazmonických metapovrchů. Vysoká přesnost měření fáze plazmonických metapovrchů byla ověřena pomocí kalibračního metapovrchu a dále testovaná při zobrazení metapovrchové mřížky s frekvencí 833 čar/mm a vírových metapovrchů. Díky vysoké citlivosti použité metody jsme prokázali možnost kvantitativního měření fázové odezvy metapovrchů až na úrovni jejich jednotlivých stavebních bloků a to při zachování přesnosti měření pod 0,15 radiánu.

English abstract

We report on a new method of incoherent holographic microscopy which is based on modern optical components using the geometric (Pancharatnam-Berry) phase. The proposed method combines advantages of achromatic off-axis holography and robust common-path interferometry and provides quantitative restoration of the phase retardance introduced between any orthogonal polarization states. This makes the method predestined for the study of the amplitude and phase response of plasmonic metasurfaces. The high accuracy of the phase restoration was verified on a benchmark metasurface and further tested using metasurface grating with frequency 833 lines/mm and vortex metasurfaces. Thanks to superior light sensitivity of the method, we successfully demonstrated widefield measurement of the phase altered by individual building blocks of the metasurface while maintaining the measurement precision well below 0.15 rad.

Keywords

digitální holografická mikroskopie, kvantitativní fázové zobrazení, plazmonické metapovrchy, geometrická fáze

Key words in English

digital holographic microscopy, quantitative phase imaging, plasmonic metasurfaces, geometric phase

Authors

BOUCHAL, P.; DVOŘÁK, P.; BABOCKÝ, J.; BOUCHAL, Z.; LIGMAJER, F.; HRTOŇ, M.; KŘÁPEK, V.; FAßBENDER, A.; LINDEN, S.; CHMELÍK, R.; ŠIKOLA, T.

Released

1. 4. 2019

ISBN

0447-6441

Periodical

Jemná mechanika a optika

Year of study

64

Number

4

State

Czech Republic

Pages from

95

Pages to

98

Pages count

4

URL

https://www.vutbr.cz/vav/vysledky/detail/159345?vav_id=159345

BibTex

@article{BUT159345,
  author="Petr {Bouchal} and Petr {Viewegh} and Jiří {Babocký} and Zdeněk {Bouchal} and Filip {Ligmajer} and Martin {Hrtoň} and Vlastimil {Křápek} and Alexander {Faßbender} and Stefan {Linden} and Radim {Chmelík} and Tomáš {Šikola}",
  title="Kvantitativní fázové měření plazmonických metapovrchů pomocí geometricko-fázové holografické mikroskopie",
  journal="Jemná mechanika a optika",
  year="2019",
  volume="64",
  number="4",
  pages="95--98",
  issn="0447-6441",
  url="https://www.vutbr.cz/vav/vysledky/detail/159345?vav_id=159345"
}