有機(jī)半導(dǎo)體材料種類豐富,其中很大一部分具有很高的光學(xué)增益,可以作為激光振蕩器與放大器的增益介質(zhì)。有機(jī)半導(dǎo)體器件制備工藝簡單,且可以實(shí)現(xiàn)柔性器件,這些特性使基于有機(jī)半導(dǎo)體材料的微納激光器、光放大器具有廣泛的研究和應(yīng)用前景。本論文圍繞微腔結(jié)構(gòu)有機(jī)半導(dǎo)體薄膜激光放大器及其光物理特性,開展以下方面研究工作:(1)基于有機(jī)半導(dǎo)體分布反饋(DFB)微腔的飛秒激光脈沖注入鎖定放大器將注入鎖定放大技術(shù)與有機(jī)半導(dǎo)體薄膜DFB微腔激光器相結(jié)合,以沉積在納米光柵上的高分子半導(dǎo)體薄膜構(gòu)造DFB微腔,實(shí)現(xiàn)了微腔結(jié)構(gòu)對垂直注入的種子光的選擇性放大,放大波長與DFB微腔自身的共振波長相匹配。通過測量不同偏振態(tài)的泵浦光激發(fā)下,不同偏振態(tài)的注入光放大的超快動(dòng)力學(xué)過程,研究了DFB微腔注入鎖定放大的偏振依賴關(guān)系。結(jié)果表明,只有偏振方向與光柵柵線方向平行的注入光可以被微腔有效放大,且泵浦光的偏振方向會影響放大效率。另外,通過微調(diào)種子光注入微腔的角度可以改變放大光的波長。注入放大光不僅保留了注入光準(zhǔn)直性、方向性和帶寬性能的特點(diǎn),還可以實(shí)現(xiàn)DFB微腔激光輸出的遠(yuǎn)場、靈活可控應(yīng)用。(2)基于有機(jī)半導(dǎo)體薄膜和啁啾光柵DFB微腔的飛...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1基于有機(jī)半導(dǎo)體材料的柔性光電子器件：(a)可轉(zhuǎn)印的薄膜DFB微腔激光器[6]

北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文材料種類豐富，很多材料都表現(xiàn)出了很高的光學(xué)增益，發(fā)射波長涵蓋紅外、紫外甚至深紫外[27-31]等波段，可以直接用于制備所需波長的激光器件。導(dǎo)體激光器通常具有較寬的發(fā)射光譜范圍，制備工藝簡單，可以制備成各腔。結(jié)合較好的機(jī)械柔韌性特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)多波長[32....

圖1-2激光器的基本構(gòu)成：反射鏡構(gòu)成的諧振腔、增益介質(zhì)、泵浦源

第1章緒論究得到了廣泛的關(guān)注。體薄膜微腔激光器的原理體激光器的三個(gè)基本組成部分仍是增益介質(zhì)、光學(xué)諧。其中增益介質(zhì)通常是有機(jī)發(fā)光材料，包括有機(jī)聚合振腔可以使用簡單的Fabry-Perot(F-P)腔、DBR（D布式布拉格反射）或DFB（Distributedfeedb....

圖1-3簡化的Jablonski圖：有機(jī)半導(dǎo)體增益介質(zhì)的類四能級系統(tǒng)示意圖

北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文（小于1ps）從E4馳豫到最低振動(dòng)能級E1。由上述過程分子會快速馳豫到E3，導(dǎo)致E1、E2的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)持續(xù)子更容易通過受激吸收進(jìn)行躍遷。同樣，由于E4的分子級的快速抽空，使E3、E4更容易實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。有機(jī)分布類似于四能級系統(tǒng)，達(dá)到....

圖1-4(a)垂直輸出Fabry-Perot腔和(b)平面波導(dǎo)F-P腔的有機(jī)半導(dǎo)體薄膜激光器的結(jié)構(gòu)示

1-4(a)垂直輸出Fabry-Perot腔和(b)平面波導(dǎo)F-P腔的有機(jī)半導(dǎo)體薄膜激光器的結(jié)意圖。gure1-4Schematicillustrationoforganiclasersbasedon(a)verticalFabry–Perot....

本文編號：3967227