纳米PIC—I／azaPIC—I混合分子聚集体光学非线性的Z—扫描研究

引入胶体ＳＰ５４，在室温下形成ＰＩＣ－Ｉ（１，１ｄｉｅｔｈｙ１－２，２－ｃｙａｎｎｉｎｅＰ－ｔｏｕｅｎｅｓｕｌ－ｆｏｎａｔｅ－Ｉｏｄｉｄｅ）／ａｚａＰＩＣ－Ｉ的Ｊ－聚集体，用Ｚ－扫描技术系统研究了室温下纳米ＰＩＣ－Ｉ／ａｚａＰＩＣ－Ｉ，有机分子聚集体三种配比下的三阶光学非线性，观测到随着延长变短，样品的三阶非线性极化率增大，我们分析和讨论了这种非线性增强的机制。     

有机纳米分子聚集体PIC-I的Raman光谱研究

本文从分子聚集体ＰＩＣ－Ｉ的吸收光谱可观测到Ｊ－带的红移和窄化,并可算出１３６８ｃｍ－１振模,以及本实验条件下聚集体单体数目为Ｎ≈３链长为３×０．３ｎｍ＝０．９ｎｍ。测量了ＰＩＣ－Ｉ聚集体的荧光光谱,将它与吸收光谱相比较可以看出,聚集体吸收带（５７２．５ｎｍ）和荧光发射带（５７２．５ｎｍ）是共振的。系统地研究了ＰＩＣ－Ｉ聚集体的喇曼光谱（１００～１８００ｃｍ－１）,验证了振动模 １３６８ｃｍ－１的存在。     

纳米微粒SnO2非线性光学特性的Z—扫描技术研究

利用Ｚ－扫描技术，以调ＱＮｄ：ＹＡＧ激光器作光源，首镒在非共振区域研究了ＳｎＯ２纳米微粒的三阶非线性光学性质，获得了三阶非线性极经系数ｘ＾（３）与双光子吸收系数β等重要依据，并对其非线性响应机制进行了探讨。     

新型Ru配合物三阶非线性光学性质的Z—扫描研究

通过Ｚ－扫描的实验方法测量了几种新型的Ｒｕ配合物在４６０ｎｍ处的三阶非线性折射率ｎ２和非线性吸收系数β,并由此计算出它们的三阶百线性系数Ｘ＾（３）,分析了分子结构对其三阶非线性光学性质的影响。     

聚集体分子的基频和高阶线性Raman散射研究

本文报道了2,2′菁染料的J聚集体吸附于银胶体的表面增强基频和高阶线性Raman散射效应,分析了基频和高阶线性Raman光谱随染料溶液浓度的变化关系。结果表明,J聚集体分子在银胶体表面具有一个稳定的吸附结构,且侧立吸附于表面,一些低波数振动模式起因于J聚集体分子。高阶线性Raman散射的增强与J聚集体分子的性质有关。 关键词：     

Fe2O3纳米微粒溶胶非线性光学特性的Z-扫描研究

利用Z扫描技术在透明区域研究了Fe₂O₃纳米微粒水溶胶和表面包覆有机溶胶的非线性光学特性，给出了非线性折射率γ、双光子吸收系数β、自由载流子折射系数σ_r和自由载流子吸收截面σ_ab等重要物理参数，讨论了自由载流子效应对Fe₂O₃纳米微粒非线性特性的影响 关键词：     

偶氮分散红聚合物薄膜的Z扫描研究

采用单光束Z扫描技术对新型光学存储材料偶氮分散红聚合物的薄膜样品进行了测量。实验结果表明 ,该样品的非线性折射率为负值。为消除非线性吸收的影响 ,将实验所得有孔Z扫描曲线除以开孔Z扫描曲线进行了处理。从Z扫描曲线的实验数据处理得到这种新型偶氮分散红聚合物薄膜材料的非线性折射率为 :- 5 .5× 10 -6cm2 /W ,其值比常见无机非线性光学材料大 8～ 9个数量级 ,是一种很有应用前景的新型光学存储材料。最后 ,对这种偶氮聚合物薄膜具有大的非线性折射率的物理机制进行了分析。初步认为 :在线偏振光照射下 ,偶氮分子变为各向异性。这些类似液晶相的分子很好地关联在一起 ,分子的取向对外界扰动的响应是一种集体的效果 ,所以他们具有很大的非线性响应。     

基于Z扫描系统的石墨烯非线性吸收特性研究

利用Z扫描系统研究了多层石墨烯非线性光学吸收特性。结果表明多层石墨烯在激光作用下具有反饱和吸收特性,且非线性折射系数为正。随着层数增大,非线性光学吸收系数减少得慢一些。基于微观尺寸效应,2～5层石墨烯的叠层方式也会影响到非线性吸收系数的值。另外,激光的强度、中心波长和脉宽等因素都会影响样品非线性光学吸收系数的结果。石墨烯具有非常优良的非线性光学特性,为其制成非线性光学器件提供了有效的实验依据。     

纳米级介孔分子筛及其超分子发光功能材料的制备与表征

本文在超声波条件下以三甲基十六烷基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源合成了纳米级（10－40nm)的介孔分子筛（MCM－41）,其筛孔直径在2．7nm左右,选择Eu(Phen)4为客体,纳米级介孔分子筛为主体,在无水乙醇中进行分子组装,制备具有强发光性能的超分子纳米材料MCM－41－Eu(Phen),采用HRTEM,TEM,XRD,TG,IR和荧光光谱检测手段对产物进行了表征。     

激光-纳米丝靶相互作用过程中超热电子的加热机理研究

超热电子的产生及其转化效率是快点火中的重要研究内容,也是优化快点火中的激光等离子体参数、降低对点火脉冲能量需求等方面的重要依据．纳米丝靶是提高激光一超热电子转化效率的一种有效途径,为了进一步理解激光．纳米丝靶相互作用中超热电子的产生过程以及加热方式,本文应用二维PIC（Flips2D）程序进行了相关的数值模拟．通过研究电子在丝靶中的运动轨迹发现了远离互作用面的冷电子通过回流的方式向互作用面运动,然后在互作用面附近与激光场相互作用被加热;研究了单个激光周期内电子密度和电子能量密度的变化,确定了反向运动的电子的能量要远小于前向运动的电子能量,确定了反向运动的电子大部分是冷电子的回流;通过研究场与电子空间位置随时间变化的关系,确定了丝靶中超热电子的加热机理为J×B机理．     

基于单光束Z-scan技术的非线性测量技术的发展

介绍了由Sheik-Bahae等人提出的、用于测量材料三阶非线性的单光束Z-scan技术。该技术能同时测量材料的非线性折射和非线性吸收,并能给出非线性折射的符号。介绍了以该技术为基础并经改进的几种测量技术:遮挡Z-scan,I-scan和微分Z-scan。引出了近10年来新发展的相位4f相干成像技术,并对其基本原理进行了阐述,分析了其应用特点。该技术具有使用单脉冲进行测量,光路简单,测量灵敏度高,无样品移动等特点。     

Study on Z-scan characteristics of multilayer nonlinear media using coordinate transformation method

We present a method that combines coordinate transformation and Crank-Nicholson finite difference scheme to simulate numerically Z-scan measurements of a multilayer nonlinear medium or a complicated multilayer structure. The method would be useful to design and optimize optical limiters and to determine the nonlinearities of cascading medium layers. The method has given a guideline for determining the characteristics of multilayer medium.     

Z-扫描技术的灵敏度分析

单光束激光Z-扫描技术是利用光束的横向特性来研究材料的光学非线性的,其灵敏度的提高有助于测量微弱折射率变化。从入射光束、调制方式、光束检测等方面论述了Z-扫描技术的灵敏度。顶环光束入射相对于标准Z-扫描技术的高斯光束入射其灵敏度可提高2.5倍,但要求光源的输出能量达到一定值,仅适用于测定较小的非线性相移;在光路中插入调制元件后放大因子可达到780,但调节光路难以调节焦移效应。利用CCD作为探测器的TPDZ-扫描技术能够测量小于λ/15000的非线性相位畸变,CCD能够充分获得光束的横向信息,有望成为另一种测量光学非线性的常用方法。     

Study of Nonlinear Optical Properties of Organic Material Utilizing Two－color Z－scan

ＳｔｕｄｙｏｆＮｏｎｌｉｎｅａｒＯｐｔｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＯｒｇａｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌＵｔｉｌｉｚｉｎｇＴｗｏ－ｃｏｌｏｒＺ－ｓｃａｎＹＡＮＧＭｉａｏ；ＹＩＮＺｕｘｉｎｇ；ＬＩＦｅｎｇ；ＳＯＮＧＹｉｎｇｌｉｎ；ＬＩＣｈｕｎｆｅｉ（Ｄｅｐ...     

串级结构Z扫描特性的分析

对非线性介质串级结构的Z扫描特性进行了分析，分别给出了解析解和数值解. 解析分析主要是基于高斯分解方法（GDM）和分布透镜方法的组合；数值分析采用了Crank-Nicholson有限差分方法和快速汉克尔变换方法(FHT). 同时，也给出了这两种数值分析的使用条件和方法. 将解析结果、数值结果和实验结果进行了比较，结果显示它们具有很好的一致性. 关键词： 串级结构 Z扫描 有限差分方法 快速汉克尔变换     

Z-scan study of third-order optical nonlinearities in bismuth-based glasses

The third-order optical nonlinearity was measured in bismuth-based glasses by Z-scan technique using femto-second laser pulses. Re(χ⁽³⁾) = 4.9 × 10⁻¹¹ esu at 748 nm was obtained in the glass containing 65.5 mol% of Bi₂O₃. Although, the wavelength dependence of Re(χ⁽³⁾) shows resonant effect significantly, relatively small nonlinear absorption coefficient β = 0.8 cm/GW at 769 nm was estimated. Bismuth-based glass exhibits the largest third-order optical nonlinearity in oxide glasses, indicating they are promising materials used for nonlinear optical devices.     

Sensitivity of Z-scan using diffraction efficiency

We report Z-scan and eclipsing Z-scan experimental traces measuring diffraction efficiency in the image plane of the 4f system. Using nonlinearly diffracted energy, the sensitivity of both techniques is compared in order to increase the signal-to-noise ratio. The optimization of the optical signal for nonlinear characterization is proposed. A simple linear relation is provided in order to characterize nonlinear refraction from diffraction efficiency measurements. The influence of the nonlinear absorption is discussed.     

Effect of coupling between linear absorption and nonlinear absorption on Z-scan measurements

The contribution of multiphoton absorption to open-aperture Z-scan measurements is analysed by coordinate transformation. The approximate closed-form solution is obtained, which is suitable for application in higher-optical power regime. As an example, the coupling between linear absorption and two-photon absorption is discussed in detail.     

Z-扫描技术与非线性光学材料性质的测量

介绍了Z-扫描技术的基本原理，以及Z-扫描技术在测量非线性光学介质的非线性折射率、非线性吸收系数和光学限制器等方面的应用，以细菌视紫红质(bR膜)、碘的酒精溶液和偶氮材料CN2为例，分别介绍了它们的测量结果，给出了提高Z-扫描灵敏度的改进方法，介绍了其发展装状况。