新型金属团簇化合物的光限幅特性研究

应用倍频 Nd:YAG脉冲激光 ,在波长为 5 32 nm、脉冲宽度为 8ns的条件下 ,研究了金属团簇化合物WOS3Cu3I(2 - Me Py) 3的光限幅特性。其光限福特性优于富勒烯。Z- Scan研究结果表明 :该团簇具有自聚焦特性 ,其光限幅起源于激发态吸收     

受激布里渊散射对纳秒激光脉冲光限幅规律

 研究了受激布里渊散射对纳秒激光脉冲的光限幅效应。针对四氯化碳介质研究了受激布里渊散射对2ns激光脉冲的光限幅和稳定输出能量的特性,给出了光限幅特性及输出能量与光限幅介质的结构参数之间的关系。对于输入能量波动范围在 13%的激光脉冲,实验获得输出能量波动范围为 7%,与理论分析的结果基本符合。     

抽运能量对受激布里渊散射光限幅特性的影响

采用布里渊噪声起源模型,数值模拟了受激布里渊散射介质CCl4对波长1064nm的Nd：YAG纳秒激光脉冲的传输特性及光限幅特性。入射抽运脉冲能量较低时,非线性介质对纳秒激光脉冲呈光学透明。入射抽运脉冲能量高于受激布里渊散射产生阈值后,透射脉冲峰值受限,脉宽压缩,能量趋于饱和,说明该光学系统同时具有光功率限幅和能量限幅的光限幅特性。利用理论模型模拟了如下光限幅参量：透射脉冲峰值功率、透射能量、能量透射率、脉宽压缩率依赖抽运光能量的变化关系。相应的理论模拟计算结果由实验进行验证,实验结果与理论模拟相符合。     

多脉冲激光对碳纳米管悬浮液光限幅特性影响

利用实验的方法研究了碳纳米管悬浮液对脉宽8 ns,波长532 nm多脉冲激光的光限幅效应.分析了直径分布为10~20 nm的多壁碳纳米管悬浮液对重复频率分别为1 Hz、 3 Hz、 5 Hz、 10 Hz情况下532 nm激光的光限幅效应,分析计算了不同重复频率下碳纳米管悬浮液的限幅阈值,比较了不同焦距的透镜会聚入射光束情况下对碳纳米管悬浮液光限幅效果的影响.实验结果表明：碳纳米管悬浮液对不同重复频率的532 nm 激光都具有较强的光限幅特性;碳纳米管悬浮液对激光在不同重复频率入射情况下的光限幅阈值变化很大,当入射激光的重复频率为5 Hz时,碳纳米管悬浮液的光限幅阈值比单脉冲激光入射时的限幅阈值低了2倍,重复频率为10 Hz时的限幅阈值比单脉冲时的限幅阈值低了近3倍;碳纳米管在紧焦系统中的光限幅效果更好.     

一种新型偶氮化合物的纳秒光限幅特性研究

研究了反式—4—{[p—(N,N—二羟乙基胺基)偶氮苯]乙烯基}吡啶在N,N—二甲基甲酰胺(DMF)中的光限幅性能。实验结果表明,该偶氮化合物的DMF溶液对波长为532nm,脉冲宽度为8ns的激光脉冲具有很强的光限幅特性。理论分析表明,光限幅效应主要起源于材料的双光子吸收。利用双光子吸收模型拟合光限幅实验数据得到材料的双光子吸收系数β=1.6×10-9cm/W。     

掺Er3+玻璃的光限幅特性研究

利用波长为532 nm的皮秒脉冲激光,研究了掺Er3 玻璃的光限幅特性和反饱和吸收.当入射功率不断增加且超过一定阈值时,透射功率不再随着入射功率快速增大,而是逐渐趋向于较稳定状态,从而实现了对强激光的光限幅效应.进一步利用布居速率方程讨论了其机制并给出了激发态的吸收截面,结果表明激发态吸收是其主要的光限幅机理.     

物理参数对光限幅效应的影响

为了对抗日益严重的激光武器威胁，需要了解激光防护材料的光学性能。该文根据非线性吸收模型，推导出光限幅阈值表达式。并以表达式为理论依据，利用配位聚合物［Cd(L4)(SO4)(H2O)2］n在波长532nm、脉冲宽度为40ps的条件下所获得的实验数据，分析研究非线性吸收参数、线性透过率和有效激发态吸收截面等物理参数对光限幅效应的影响。以此为基础，研究了激光防护材料的非线性光学特性和光限幅特性，为制备光限幅材料提供了理论和实验依据。     

受激布里渊散射介质CCl_4中脉冲传输与功率限幅特性

分析了受激布里渊散射介质CCl4 对纳秒激光脉冲的传输特性及功率限幅特性 .结果表明 :透射脉冲波形随抽运光能量增加而压缩变形 ,脉冲前沿保持高斯型 ,后沿被压缩成功率“平台” ,功率“平台”随抽运脉冲能量增加而逐渐变宽 ,但功率水平不变 ,表明该光学系统具有的功率限幅特性 .详细分析了功率限幅特性随抽运能量的变化规律和时间响应特性规律 ,采用脉宽为 10ns、波长为 1 0 6 μm的Nd :YAG激光脉冲进行实验验证 ,理论与实验结论相符合 .     

重频激光对多壁碳纳米管悬浮液光限幅特性的影响研究

在激光以不同重复频率入射下,研究了直径分布为10～20 nm的多壁碳纳米管悬浮液对波长为1064 nm激光的光限幅效应,定性分析了不同重复频率激光对多壁碳纳米管悬浮液的光限幅影响。结果表明:碳纳米管悬浮液对波长为532 nm和1064 nm的激光都具有很强的光限幅响应;在多脉冲激光入射时,碳纳米管悬浮液的光限幅效应比单脉冲激光入射时更显著。     

受激布里渊散射介质CCl4中脉冲传输与功率限幅特性

分析了受激布里渊散射介质CCl4对纳秒激光脉冲的传输特性及功率限幅特性. 结果表明：透射脉冲波形随抽运光能量增加而压缩变形，脉冲前沿保持高斯型，后沿被压缩成功率“平台”，功率“平台”随抽运脉冲能量增加而逐渐变宽，但功率水平不变，表明该光学系统具有的功率限幅特性. 详细分析了功率限幅特性随抽运能量的变化规律和时间响应特性规律，采用脉宽为10ns、波长为1.06μm的Nd:YAG激光脉冲进行实验验证，理论与实验结论相符合.  关键词： 受激布里渊散射 功率限幅     

Third-order nonlinearity and optical limiting of dichloromethane solutions of cis-Mo(CO)4(PPh3)2

Oxidized dichloromethane solutions of cis-Mo(CO)₄(PPh₃)₂ stabilized by the addition of excess PPh₃ exhibit unusual large molecular second-order hyperpolarizabilities with minimal linear absorption. To better understand the mechanism by which this occurs, DFWM, Z-scan and optical limiting experiments have been carried out on oxidized dichloromethane solutions of cis-Mo(CO)₄(PPh₃)₂ using 5.8 ns laser pulses at 532 nm. Our results demonstrate that the mechanism by which the oxidized species enhance the third-order nonlinear response is not dominated by thermal effects, but is instead due to the strong nonlinear absorption and nonlinear refraction of the oxidized species. Moreover, the oxidized species shows very strong optical limiting properties. Such complexes would be very interesting third-order nonlinear optical materials for optical limiting applications.     

Experimental Study on Optical Limiting and Transient All-optical Switching Properties of a Cubanelike Transition-metal Cluster Compound (n-Bu4N)3[MoAg3BrI3S4]

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｒｅｖｅｒｓｅｓａｔｕｒａｂｌｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ（ＲＳＡ）ｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎｏｐｔｉｃａｌｌｉｍｉｔｉｎｇａｎｄｏｐｔｉｃａｌｓｗｉｔｃｈｉｎｇｈａｖｅｇｒａｄ...     

C60醛类衍生物非线性光学特性研究

研究了加合不同取代基团的C60醛类衍生物的光学非线性性质。利用简并四波混频（DFMW）方法获得了C60醛类各衍生物的三阶光学非线性超级化率γ^(3)及相应的三阶光学非线性系数χ^(3)值。同时也研究了它们各自的光限幅特性。结果表明：不同的取代基对C60醛类衍生物三阶光学非线性及光限幅特性的影响不同。     

Optical limiting response by embedding copper phthalocyanine into polymer host

The multilayer film of PMMA containing mononuclear octakis(mercaptopropylisobutyl-POSS) substituted phthalocyaninato-copper (CuPc) was obtained by spin-coating on quartz substrate. The nonlinear absorption and optical limiting (OL) performance of CuPc have been described using the open-aperture Z-scan technique. The measurements were performed using collimated 4 ns pulses generated from a frequency-doubled Nd:YAG laser at 532 nm wavelength. The results indicate that CuPc/PMMA composite exhibits a much larger nonlinear absorption coefficient, a lower saturable fluence and a lower absorption cross-section ratio for optical limiting when compared to the same CuPc molecules in solution. No evidence of film fatigue or degradation was observed in the CuPc/PMMA film after numerous scans at varying laser intensity. This material is a good candidate for optical limiting applications.     

Optical limiting behavior of disperse red 1 dye doped polymer

Measurements of optical limiting response in disperse red 1 dye doped into ethylene propylene diene polymethylene polymer (EPDM) are reported using 532 nm wavelength, 10 ns pulses from a frequency-doubled Nd-YAG laser. The optical limiting behavior of the dye doped polymer was studied by transmission measurement technique at various concentrations. The results reveal that the optical limiting efficiency is dependent on concentration.     

石墨烯在中红外波段的光限幅效应研究

利用纳秒级脉冲量激光的Z 扫描方法对不同层数石墨烯薄膜在3 m~5 m中红外波段的光限幅效应开展了研究,获得的开孔Z扫描曲线均呈现出单一谷结构,而闭孔Z扫描曲线没有明显的峰谷对称结构。通过对开孔Z扫描实验数据进行数值模拟,分别得到3层石墨烯在3.010 m、3.522 m、4.326 m和4.880 4 m 4个中心波长处的三阶非线性吸收系数和光限幅阈值分别为11.3910-7cm/W、10.6110-7cm/W、9.7510-7cm/W、8.8110-7cm/W和3.49 J/cm2、3.75 J/cm2、4.11 J/cm2、4.55 J/cm2;3层、5层和7层石墨烯在3.522 m中心波长处的三阶非线性吸收系数和光限幅阈值分别为10.6110-7 cm/W、11.3210-7 cm/W、11.9510-7 cm/W和3.75 J/cm2、3.41 J/cm2、3.32 J/cm2。实验数据表明,石墨烯在中红外波段产生了较强的非线性反饱和吸收而具有明显的光限幅效应。     

萘酞菁锌化合物的光限幅特性研究

应用倍频Ｎｄ：ＹＡＧ脉冲激光,在波长为５３２ｎｍ,脉冲宽度分别为８ｎｓ和２３ｐｓ的条件下,研究了四溴 ２,３ 萘酞菁锌（Ⅱ）（ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏ ２,３ ｎａｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅＺｉｎｅ（Ⅱ））化合物的光限幅特性,其光限幅特性优于富勒烯。研究结果表明,激发态吸收是主要的光限幅机理。