肉桂醛衍生物的分子二阶非线性光学效应的理论研究

采用ＣＮＤＯ／Ｓ—ＣＩ方法结合引入外场的微扰理论．计算了一系列内桂醛衍生物的分子二阶极化率，并且从微观上探讨了该类化合物取代基的电子性质、取代基位置及其取代数目对分子二阶非线性光学系数的影响。结果表明，该类化合物有较高的分子二阶极化率；取代基的电子性质和取代方式对其有明显的影响。     

叶绿素A和类胡罗卜素生物分子吸附膜的非线性光学效应

吸附在光学表面上的叶绿素A和胡萝卜亲生物分子膜,在基波(λ=1.06μm)激光作用下,观察到叶绿素A的二次和三次谐波,而对胡萝卜素仅观察到三次谐波信号。本文对胡萝卜素吸附分子膜只产生三次谐波而不产生二次谐波作了分析。     

卟啉分子L—B膜的非线性光学效应的研究

本文介绍了卟啉分子L-B膜在激光场作用下产生的非线性光学二次谐波效应以及利用这一效应探测卟啉分子取向特征的结果。这一实验结果为光学二次谐渡作为表面探测新手段提供了又一依据。     

石英玻璃结构调整和二阶非线性光学效应产生机制的理论研究

从非谐振动理论观点出发．考虑到玻璃在外场及加热条件下结构取向调整和弛豫，对外部静电场和加热的温度及加热时间对其信频光产生的影响进行了探讨性理论研究，结果较好地解释了有关实验现象。     

苝类化合物自组装超薄膜的三阶非线性光学性质

在波长532 nm,脉宽30 ps激光脉冲条件下,利用Z-扫描技术对20-双层的类化合物自组装薄膜的三阶非线性光学性质进行了研究,此薄膜表现出很强的饱和吸收和自聚焦效应.采用一个改进的理论模型对带有双面结构的自组装多层膜的Z-扫描实验数据进行了理论拟合,得到此薄膜的非线性折射系数和非线性吸收系数,分别为γ=1.2×10-13 m2/W,β=-2.2×10-6 m/W.     

三阶非线性光学现象和四波混频

四波混频过程是由非线性介质三阶非线性极化率;控制的非线性现象。在其它学科中也有与此类似的情况，如在电子学中的四端网络，量子场论中的费曼图。     

多层介质光学膜系的二阶膜厚误差因子分析

本文推导了多层介质光膜系的二阶膜相对误差因子表达式，以λ０／４高反射多层介质膜系为例对一阶和二阶误差因子进行了数值分析，比较了两者在不同波长区域对膜系光谱性能的影响，发现不应仅考虑一阶误差因子，而应同时考虑一阶和二阶误差因子的作用，才能较好地描述膜厚误差对膜系光谱性能的影响。     

单层ITO薄膜在ENZ波段增强非线性光学效应的研究

在玻璃基底上镀35 nm厚的ITO薄膜,通过椭偏仪测量ITO薄膜的线性介电常数.由于ITO具有高掺杂浓度,因此其介电常数可以用Drude模型来进行量化计算,得到其介电常数近零(ENZ)波长约为λ=1 100 nm.借助双温模型计算电子温度和晶格温度随时间的变化,根据电子温度的升高计算等离子体频率的变化,将其带入Drude模型中,可以得到一个新的介电常数,最后可以通过计算折射率的变化,从而求出非线性折射率n2.计算结果表明,在ENZ波长入射时,可以得到最大非线性折射率n2=4.66×10-15 m2/W.因此,实验中选取的材料可在低功率光照下得到显著的折射率变化,可望应用于全光存储、全光开关等纳米光子器件的设计.     

混合芪盐与二十酸LB膜中的分子二阶非线性光学极化率

把芪盐与二十酸以不同的比例混合，制备单层ＬＢ膜，研究了材料的分子二阶非线性光学极化率。在芪盐含量为５０％￣７０％之间得到了极大增强的二次谐波信号。经分析认为在ＬＢ膜上除芪盐以两种聚集体的形式出现外，芪盐与二十酸分子之间还存在相互作用，它阻止了芪盐分子产生聚集的趋势，使芪盐聚集体多以聚集体１的形式出现。芪盐聚集体１的吸收可使四阶非线性极化率χ＾（４）产生共振增强，从而引起混合材料单层ＬＢ膜对二次谐波     

混合芪盐与二十酸LB膜中的分子二阶非线性光学极化率

把芪盐与二十酸以不同的比例混合，制备单层ＬＢ膜，研究了材料的分子二阶非线性光学极化率。在芪盐含量为５０％～７０％之间得到了极大增强的二次谐波信号。经分析认为在ＬＢ膜上除芪盐以两种聚集体的形式出现外，芪盐与二十酸分子之间还存在相互作用，它阻止了芪盐分子产生聚集的趋势，使芪盐聚集体多以聚集体１的形式出现。芪盐聚集体１的吸收可使四阶非线性极化率χ（４）产生共振增强，从而引起混合材料单层ＬＢ膜对二次谐波信号产生影响。     

菌紫质LB膜的三阶非线性光学性能的研究

在ITO导电玻璃上,制作38层Z型细菌视紫红质(bR)的LB膜;控制平均转移比在0.93以上。测量了这个LB膜的紫外-可见吸收谱。利用Z扫描技术在输出飞秒激光,波长为400nm和800nm处对菌紫质LB膜的三阶非线性光学性能进行了研究。在800nm处,它的三阶非线性光学极化率为10-9esu,而在400nm处为10-8esu。这表明菌紫质LB膜在非线性光学器件方面具有潜在的应用前景。     

新型非线性光学分子的合成及二阶极化率测定

用3-羟基-3-甲基-2-丁酮、丙二腈和N,N-二乙基对苯甲醛,经羟醛缩合反应制备了一种新型有机小分子二阶非线性光学(NLD)材料DCDHF-2-V.并采用元素分析、红外光谱和核磁共振等手段对目标产物进行了结构表征.示差扫描量热法(DSC)和热矢量分析(TGA)研究结果表明,化合物的熔点和耐热温度分别为241℃和270℃.通过化合物的溶致变色效应,在双能级模型的基础上确定了分子的μgβCT值,在激光基频波长λ=1 064nm时,μgβCT=6 520×10-48 esu.     

多层单分子膜厚度的测定

本工作介绍一种应用透射电子显微镜测定单分子膜厚度的简便方法,用这种方法可以测定出厚度在几纳米至几十纳米的单分子膜,为研究单分子膜的分子排列及其结构提供了有用的参考数据。     

nc-Si／SiO2多层薄膜的三阶非线性光学性质

用简并四波混频技术研究了 nc- Si/Si O2 多层薄膜的三阶非线性光学性质 ,观察到了位相共轭信号 ,测得实验用样品在光波波长为 5 89nm处的三阶非线性极化率χ( 3) 为 4.1× 10 - 7esu,并对该材料的光学非线性产生机理作了探讨。     

半导体微晶掺杂玻璃的电致二阶非线性光学效应

报道了若干半导体微晶掺杂玻璃的电致二阶非线性光学效应的一些实验结果，并对其形成机理进行了讨论     

矢量光场激发三阶非线性光学效应的研究进展（特邀）

具有偏振结构分布的强激光与非线性光学材料相互作用导致了多种新颖的非线性光学效应,反映了材料的非线性光学特性,调制了光场的传播行为。笔者概述了矢量光场激发三阶非线性光学效应的研究进展。首先简要介绍了任意偏振光激发三阶非线性光学效应的理论,如非线性薛定谔方程、光束传播方程、各向同性和各向异性三阶非线性光学系数。也简要介绍了表征三阶非线性光学系数的 Z-扫描技术。在弱聚焦条件下,给出了诸如径向偏振光、杂化偏振光和柠檬型庞加莱光束这三种类型矢量光场的焦场表达式。其次,重点回顾了多种矢量光场激发的各向同性/各向异性三阶非线性光学效应,包括径向偏振光激发的各向异性非线性光学效应、杂化偏振光激发的各向同性和各向异性非线性光学效应、柠檬型庞加莱光束激发的各向同性/各向异性非线性光学效应。最后,简要讨论了矢量光场在非线性偏振旋转、光束整形、可控光场塌缩与成丝和光限幅方面的应用。     

碳纳米管的三阶非线性光学性质的研究

碳纳米管是在90年代初发现的一种新型的碳的存在形式，相类比于C60，它是由更多的碳原子所组成的．大多数的碳纳米管呈现一种圆筒状中空结构．其直径为几个到几十个纳米，长度为几个到几十个微米，碳纳米管的直径和长度均随着不同的制备方法和条件的变化而不同．由于其特殊的结