捕光天线和反应中心的超快光物理研究

文章主要介绍了紫细菌Rhodobacter sphaeroide光合作用原初过程中的两种重要的功能体——捕光天线和反应中心的超快光物理研究，利用飞秒抽运一探测和飞秒瞬态吸收探测技术已经对捕光天线内两种色素（B80 HD和B850）内部或之间的能量传递过程作了广泛的研究和测试，其能量传递过程发生在几百飞秒至几个皮秒时域；而在反应中心中，在几种色素间的电荷分离以及电子传递过程也仅为皮秒量级。     

Optical Performance and Nonlinear Scattering of Soluble Polystyrene Grafted Multi-Walled Carbon Nanotubes

Three soluble polystyrene grafted multi-walled carbon nanotube （MWNT） samples are synthesized, and their optical performance and nonlinear scattering properties are investigated by z-scan method using nanosecond pulses of 532 nm from a frequency-doubled Q-switched Nd： YLF laser. Analysis of the experimental results shows that other than nonlinear scattering, nonlinear absorption plays a major role in optical limiting performance of these stable and well-dispersed suspensions. These new synthesized materials which can be better dispersed in common organic solvents than MWNT itself can be considered as potential sources for further optical applications.     

球体谐振腔(Ⅱ)——球体腔中的喇曼振荡

本文对球体谐振腔与法布里-珀罗腔作了比较。详细讨论了球体腔中产生的喇曼振荡、振荡输出谱及场分布等特性。从水滴及酒精液滴的实验结果分析了输出共振和输入共振,对实验中还观察到的液滴中的高阶斯托克斯振荡和组合斯托克斯振荡作了讨论。     

有机双光子吸收材料的研究进展

本文综述了具有优异双光子吸收/双光子荧光性质的有机功能材料的研究工作和成果。近年来,有机材料凭借其出众的性质、丰富的种类、多重功能性以及快速的非线性光学响应引起国际科学和技术界的极大兴趣。文章介绍了测量材料的非线性光学性质和超快响应的实验方法,它们已被广泛应用于有机材料的研究工作,并且取得了重大的进展。本文描述了对偶极、四极、多枝结构、大环结构以及聚合物等有机材料的非线性光学性质和超快光学响应的研究结果。基于有机材料的迷人性质,具有优异非线性光学性质和超快响应的有机材料将会在很多领域显示出巨大的应用潜力。     

取代基对卟啉类化合物三阶非线性光学特性的影响

主要采用吸收光谱、荧光光谱和皮秒Z-扫描等实验方法研究了三种不同取代基的卟啉化合物5,10,15,20-四对羟基苯基卟啉[T(4-HP)P]、5,10,15,20-四对酯基苯基卟啉[T(4-EP)P]和5,10,15,20-四对溴苯基卟啉[T(4-BrP)P]的光学及非线性光学性质,并从离域电子共轭结构理论和共振、非共振增强理论进行了分析。结果表明,强给电子基团取代的T(4-HP)P的吸收和荧光发射带比弱给电子基团取代的T(4-EP)P及吸电子基团取代的T(4-BrP)P有明显红移;三种样品均具有正的三阶非线性极化率χ(3),强的给电子能力和共振增强使得T(4-HP)P的三阶极化率比T(4-BrP)P增强了近两个量级,并在532 nm光激发时,χ(3)具有最大值6.81×10-10esu。     

聚乙烯咔唑/C60组合薄膜光诱导电荷转移性质研究

采用物理喷束淀积技术,制备了聚乙烯咔唑(PVK)与富勒烯C60的组合薄膜系列,通过测量这些组合膜和纯膜的稳态和瞬态光生电压,研究了组合膜光诱导电荷转移性质.发现PVK/C60双层组合膜的光生电压比纯PVK薄膜和PVK与C60均匀混合膜有5个数量级的增强,比纯C60薄膜也有大于一个数量级的增强.实验结果证明:在光激发下,组合膜中两种分子间发生了快速的电子转移,并在PVK/C60界面处产生有效的电荷分离,导致PVK/C60双层组合膜光生电压的显著增强.并通过与ITO/C60/Al结构的瞬态光生电压响应的比较, 关键词：     

基于电荷转移过程的PAN-C60共聚物薄膜的时间分辨荧光研究

利用吸收光谱和皮秒时间分辨荧光研究PAN－C60星状共聚物的电荷转移过程。PAN－C60共聚物的吸收和荧光光谱结果显示共聚物中存在着电荷转移过程。时间分辨荧光结果表明PAN的荧光衰减遵循双指数衰减规律（一快过程160ps和一慢过程1500ps)，快衰减过程主要来源于聚合物中主链间相互作用产生的空间间接极化子对的影响，慢变过程主要来源于单重态激子的辐射跃迁弛豫。在共聚物中，C60分子的存在除导致PAN激发态寿命缩短外，还影响聚合物链间的相互作用，C60分子对PAN荧光猝 灭作用主要通过慢变过程影响的，而对PAN的空间极化子对的影响主要与其快衰减过程有关。     

PPV衍生物的激发态动力学特性研究

利用共振飞秒光学克尔效应研究了C10－PPV溶液的非线性光学响应。实验结果表明，在共振激发条件下，C10－PPV挑学克尔效应信号表现为快速上升和随后的驰豫过程，其驰豫过程由两部分组成，一个200fs的快过程和一个400ps的慢过程。通过比较C10－PPV和掺杂C60后的C10－PPV荧光光谱，400ps的慢过程可归属为聚合物链内单重态激子在不同共轭段间的迁移过程。     

紫细菌Rb. Sphaeroides 601外周捕光天线(LH2) B800吸收带的超快动力学研究

利用从紫细菌Rb.sphaeroides 601 所提取出的外周捕光天线LH2以及其不同pH值酸化样品(部分和全部去除B800分子LH2)并采用不同波长下的飞秒单色抽运探测技术详细研究了LH2中B800吸收带内的激发态动力学过程.通过对野生型与部分/完全去B800分子LH2的比较研究,分析了B800吸收带激发后所表现出的丰富变化的动力学过程,研究结果表明激发B800带的动力学过程中包含着B850上激子带的直接激发而产生的对激发态动力学的贡献.     

PbS纳米颗粒复合的溶胶凝胶薄膜的飞秒非线性光学特性

通过光Kerr效应研究了PbS半导体纳米颗粒的三阶光学非线性响应。在较低的激发强度下,单激子态的饱和吸收和双激子效应的激发态吸收对非线性的贡献同时存在;而在高激发强度下,双激子效应是主要的。计算了高激发强度下(4mJ/cm²)PbS半导体纳米颗粒的三阶非线性光学极化率为5.1×10^-10esu。