固体的光散射讲座 第四讲 非线性喇曼散射

非线性喇曼散射是指由于分子的偶极矩或激活介质的宏观极化矢量与光电场强度呈非线性关系,所引起的喇曼散射过程.在自发散射过程的理论描述中,振动着的分子体系的偶极矩可以写成其中q为分子振动的简正坐标,u为分子体系的固有偶极矩,α(q)称为分子体系的极化率,β(q)等则可称为超极化率.显然,上式中第二项所引起的喇曼散射是线性的,第三项以后各项所引起的喇曼散射则属于非线性的,其中由β(q)所引起的喇曼散射则称为超喇曼散射[1,2] 当人射光较弱时,自发的线性及非线性喇曼散射效应都非常弱,而且它们是非相干的散射.当人射的泵浦光较强时,再…     

固体的光散射讲座第五讲 共振喇曼散射

共振喇曼散射能够提供的信息和普通喇曼散射很不相同.在普通喇曼散射里,入射光频率和散射光频率并不重要,重要的是散射光对入射光的频移、光的波矢和偏振态等,人们正是根据这些信息,来研究分子、液体和固体中的激发态,这些激发态的能量最多比基态大约只高出5 ×10-2eV.在共振喇曼散射里,除了上述这些信息外,入射光和散射光的频率也上升到重要的地位,只有当入射光子能量与材料体系的某个激发态能量很接近时,才能出现共振喇曼散射.在可见光区域内,光子能量范围大约是1-3eV.因此,利用共振喇曼散射,人们能够有选择地去研究特定激发态的性质.共…     

光纤中的紫外受激喇曼散射

用YAG∶Nd激光的三次谐波作激励光,我们在光纤维中观测了紫外受激喇曼散射。测定了受激喇曼散射的峰值波长,它们是3610(?)、3722(?)和3791(?)。指出了各受激喇曼线相应的散射元.     

光孤子脉冲在光纤放大器中的传播

本文建立了包括增益色散,受激喇曼散射,双光子吸收效应的理论模型,讨论了光孤子脉冲在光纤放大器中的传播.数值计算结果表明:在反常色散范围内,光孤子的放大是不稳定的.增益色散导致光脉冲对称分裂,而受激喇曼散射则导致不对称的分裂.在增益色散和受激喇曼散射的共同作用下可获得新的时域和频域特征.有限带宽的放大能抑制受激喇曼散射引起的自频移.本文对有啁啾的光孤子脉冲的放大也进行了分析.     

全国第四届光散射学术会议在昆明召开

中国物理学会光散射专业委员会暨第四届全国光散射学术会议于1987年10月20日至25日在昆明市召开.参加这次会议的代表来自全国高等院校、科研单位、企业共计160名.其中有高级研究人员52人,研究生和博士生36人.国际知名学者D.L.Mills和M.D,Morris也出席了会议,并作了特邀报告. 会议收到论文128篇,其中特邀报告5篇.论文内容比较广泛,涉及到喇曼散射应用于物理、化学、生物学和矿物学等领域内的研究工作,涉及到表面增强喇曼效应、非线性光散射、弹性光散射、布里渊散射以及光散射实验仪器和方法等方面的研究工作. 在物理研究领域中,在激光喇…     

XeCl准分子激光在铅蒸气中的受激喇曼散射

研究了XeCl准分子激光在铅蒸气中的喇曼散射的输出能量及转换效率的参数依赖关系,得到能量～120mJ、峰值功率～2MW的喇曼光输出脉冲.观察到喇曼光脉冲波形上的多峰结构,并将其归因于喇曼散射中的合作效应.     

分子光谱家族的新成员——表面增强喇曼光谱

 光谱作为研究分子、原子的一种手段,在工农业生产和科学研究中正发挥着巨大的作用.我们在这里要介绍的表面增强喇曼光谱是一个新的光谱效应,并且已展现出许多引人注目的新的应用,对它的研究必将导致人们对光与物质相互作用以及分子状态的深入认识,为工农业生产提供新的方法和手段.光谱、光散射和喇曼光谱什么是光谱呢?大家一定很熟悉光谱就是:光被色散后,光的强度按频率(或波长)的分布.     

宽频带聚焦泵浦准稳态受激电子喇曼散射的增益因子和能量转换效率

本文采用Raman-Maxwell-Bloch方程,计算了宽频带聚焦泵浦准稳态受激电子喇曼散射的增益因子和能量转换效率.在计算中考虑了泵浦抽空、喇曼介质对泵浦光的吸收和喇曼介质的泡和效应.计算结果与XeCl激光在钡蒸汽中的受激喇曼散射实验基本上符合.     

超声空化对丙酮激光喇曼光谱的影响

本研究设计了一种可吸入超声的喇曼光谱样品池,对丙酮的激光喇光曼谱的检测表明,超声空化降低了喇曼光谱的强度,我们认为,超声空化减少了激光光路上参与散射的丙酮分子数是光谱强度降低的主要原因。     

反向泵浦的受激喇曼光声光谱

报道一种改进的受激喇曼光声光谱实验方法 (PhotoacousticRamanSpectroscopy ,PARS) ,该方法的主要特点是将两束激光以反向传播的方式重合 ,从而不仅克服了通常的实验方法 (两束激光通过双色镜片重合 )在测量小喇曼位移方面的限制 ,也使实验的操作更加简单 .在实验中 ,以CH4 分子为研究对象 ,一束波长为 5 3 2 .1nm的激光作为泵浦光 ,另一束可调谐激光作为探测光 (Stokes光 ) ,两束光相向作用于光声池内 ,在 62 5～ 64 2nm和 5 73～ 5 89nm得到了CH4 分子ν1 、ν2 和ν3模的PARS光谱 ,其结果与前人利用自发喇曼散射技术 (ORS)一致 ,其中喇曼活性较弱且喇曼位移较小的ν2 模的PARS光谱是新得到的     

激光等离子体诊断用的可见光探针

一、引言 激光可见光探针是激光等离子体研究中有效的诊断工具,能达到很高的时空分辨率。在钕玻璃激光打靶实验中,通常采用从打靶光分出一部分经倍频和受激喇曼前向散射来得到可见光探针。倍频和散射过程使光脉冲得到了压缩,但是,受激喇曼前向散射的压缩性     

单模石英光纤中受激喇曼散射的研究

利用连续光纤激光器为泵浦源,对单模石英光纤中的受激喇曼散射进行了实验研究.在较低功率泵浦下,观察到由自发喇曼散射向受激喇曼散射演化的过程中,光谱不断变窄;当Stokes波信号功率较强时,观察到光谱峰值相对于泵浦波的频移量从440 cm－1转化到490 cm－1.在改进耦合系统后,不仅观察到一级喇曼频移,并且观察到了高阶Stokes光.在产生多级喇曼光谱时能量移动比较复杂,每两级的喇曼频移间隔并不完全相同.     

第二届全国光散射学术会议简讯

第二届全国光散射学术会议于1983年10月12日至16日在苏州大学举行.出席会议的有55个单位的110名代表.会议宣读交流了论文近80篇,其中特邀报告三篇. 报告主要涉及到物理、化学、生物、矿物、谱学、材料、仪器和测试方法等学科.关于导波光的散射、布里渊散射、受激光散射的特邀报告引起了较大兴趣.物理方面的工作主要有:喇曼散射研究固体(主要是铁电体、半导体和非晶态)的晶格振动模和结构相变;高压下晶体的喇曼光谱及压力相变;晶体中的布里渊散射;非线性喇曼散射涉及到相干反斯托克斯喇曼散射,高压氢气、液态空气和光纤中的受激光散射等目前…     

光纤背向激光自发喇曼散射的温度效应研究

从理论和实验上研究了光纤背向激光自发喇曼散射的温度效应.光纤背向激光自发反斯托克斯喇曼散射、斯托克斯喇曼散射光的相对强度正比于光纤分子上、下能级粒子数的布居,依赖于温度.由于实际系统中,作为分光用的干涉滤光片不可能完全隔离背向瑞利散射光,因此,实际系统温度曲线比理论曲线低,本文给出了理论修正公式,提出了附加修正项,它与隔离度和波长有关.     

群论在H2分子受激喇曼散射中的应用

本文利用U(4)群代数描述双原子分子振转谱的对称性质,利用群论计算了H_2分子受激喇曼散射跃迁矩阵元,绘出了受喇曼散射的截面与增益系数,较好地与实验结果符合.     

银片上茜素的表面增强共振喇曼散射效应及模式标识

本文对吸附在经连续的氧化 还原循环(ORC)过程处理的银片衬底上的茜素的表面增强共振喇曼散射(SERRS)特性进行了研究,并对茜素SERRS谱中的振动模式做了标识.结果表明,吸附在经氧化.还原循环(ORC)处理的银片衬底上的茜素分子,其表面增强喇曼散射的强度,主要是由于最靠近银片的一层分子的增强,而第一层以外的分子贡献很小.也就是说,表面增强喇曼散射具有单层饱和效应.茜素在经ORC处理的银片上和在银镜上所显示的SERRS特征基本一致,其中有些振动模式存在小的频移,这与银片、银镜各自的表面特性有关.     

固体的光散射讲座第二讲 分子振动及其喇曼光谱

分子的振动能量是量子化的,这些不连续的能量可用对应的一组振动量子数表示.当光和分子相互作用时,分子从一个振动量子态跃迁到另一个量子态所产生的光谱(喇曼谱和红外谱),我们称它为分子振动光谱.喇曼谱与红外谱,都是用来研究分子振动、分子碰撞所导致的能级跃迁、分子与光子以及其他粒子之间的相互作用等物理过程,从而提供对分子或固体的某些信息并推断分子或固体的空间构型及其对称性.喇曼光谱术已成为分析分子振动和晶格振动的重要实验手段.振动喇曼谱的理论是分子光谱学的一个重要方面. 激光出现以后,大大推动了喇曼光谱实验和理论研究…     

1064 nm激光抽运单模光纤受激喇曼散射的理论分析

基于已有理论模型,利用1 064 nm 连续波抽运源在不同抽运光强下对不同长度光纤抽运所产生的受激喇曼散射现象进行数值模拟,并对模拟结果作了分析.研究发现:发生受激喇曼散射现象时,抽运光强和光纤长度发生兑换;能量红移现象普遍存在,包括同阶Stokes光谱内部和不同阶的Stokes光谱之间.抽运光强越大,能量红移现象越明显.     

简单的实验,深远的影响──纪念喇曼诞生一百周年和喇曼效应发现六十周年

1928年的某天,在印度加尔各答一间简陋的实验室里,40岁的喇曼正用一个大透镜将阳光聚焦到一瓶苯的溶液中.经过滤光的阳光呈蓝色,但是当这一束光进入溶液之后,奇怪的事情发生了,除入射的蓝光之外,喇曼还观察到了很微弱的绿光.不久喇曼在论文中宣布,这是光与分子相互作用而产生的新的辐射带.一个科学上意义重大的喇曼散射效应就这样被发现了.两年后,喇曼获得了1930年的诺贝尔奖金物理学奖. 一、成功来自勤奋的耕耘 一个印度人,在当时还是英国殖民地的印度,能做出这样伟大的发现,似乎是不可思议的.美国贝尔电话实验室的诺贝尔奖金物理学奖获得…     

准分子激光束的喇曼组束

受激喇曼散射可以将紫外准分子激光辐射频移到特定的近紫外或可见光波长,采用喇曼整形技术可以改善斯托克斯光的光束质量,本文报道喇曼组束提高喇曼整形效率的实验结果.