【摘要】：非線性光學(xué)材料極大的推動(dòng)了光限幅、光雙穩(wěn)和光開關(guān)等光電子器件的發(fā)展。其中D-π-A結(jié)構(gòu)的有機(jī)材料具有非線性大、易修飾等特點(diǎn)受到研究者的關(guān)注。本論文研究了兩種具有相同給受體但是π橋長(zhǎng)度不同的D-π-A結(jié)構(gòu)有機(jī)材料的光學(xué)非線性。通過(guò)改變?chǔ)袠蜷L(zhǎng)度,使樣品表現(xiàn)出不同的電荷轉(zhuǎn)移能力,以此來(lái)調(diào)制材料的局域激發(fā)態(tài)(IE)粒子數(shù)布局。利用瞬態(tài)吸收譜技術(shù)和Z掃描技術(shù)研究了這兩種材料的瞬態(tài)光學(xué)性質(zhì)和物理機(jī)制。通過(guò)寬波段飛秒瞬態(tài)吸收譜實(shí)驗(yàn),探究了不同IE態(tài)粒子數(shù)布局的兩種化合物的寬波段瞬態(tài)吸收特性。在光的激勵(lì)下兩種材料在可見(jiàn)光波段表現(xiàn)出完全相反的瞬態(tài)吸收響應(yīng)。IE態(tài)粒子數(shù)布局受到抑制的樣品表現(xiàn)出從450nm到1000nm的寬波段激發(fā)態(tài)吸收,同時(shí)材料激發(fā)態(tài)壽命也有顯著的變化(從2ns變?yōu)?00ps)。通過(guò)飛秒Z掃描技術(shù)研究了材料的雙光子吸收特性。兩種材料在實(shí)驗(yàn)波長(zhǎng)下均表現(xiàn)為反飽和吸收和正折射現(xiàn)象。具有低IE態(tài)粒子數(shù)布局的材料表現(xiàn)出更大的吸收和折射,同時(shí)在波長(zhǎng)1000nm處獲得了大于2的非線性品質(zhì)因子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明調(diào)制這類材料的IE態(tài)粒子數(shù)布局可以作為獲得優(yōu)秀光開關(guān)和太陽(yáng)能電池材料的潛在途徑。
【圖文】：

第三章 不同 IE 態(tài)粒子數(shù)布局對(duì)瞬態(tài) 二甲氨基-甲醛衍生物的寬帶激發(fā)態(tài)光學(xué)非線性研究吸收譜的調(diào)制至高激發(fā)態(tài)。但是受到入射光刺激，粒子布局?jǐn)?shù)反轉(zhuǎn)，位于基態(tài)的粒子數(shù)少于位于激發(fā)態(tài)的粒子數(shù)。粒子回到基態(tài)需要釋放能量，這里是通過(guò)發(fā)射熒光的形式來(lái)釋放能量并回到基態(tài)。而且發(fā)射的熒光與探測(cè)光具有相同能量。造成探測(cè)光的光子沒(méi)有被吸收數(shù)目沒(méi)有減少，，同時(shí)激發(fā)了樣品的輻射躍遷。實(shí)驗(yàn)所得曲線也表現(xiàn)為負(fù)信號(hào)響應(yīng)，該響應(yīng)的谷值位置與熒光光譜中材料的熒光峰的位置相對(duì)應(yīng)。激發(fā)態(tài)吸收：樣品內(nèi)部粒子受激處于激發(fā)態(tài)下對(duì)探測(cè)光的吸收變大的現(xiàn)象稱為激發(fā)態(tài)吸收。激發(fā)態(tài)吸收是因?yàn)闃悠肥艿酱竽芰康募?lì)，粒子受激后處于激發(fā)態(tài)，此時(shí)位于激發(fā)態(tài)的粒子仍然能夠吸收光子，并再次發(fā)生躍遷。受到樣品對(duì)其吸收增強(qiáng)的影響探測(cè)光的能量下降，測(cè)得的歸一化透過(guò)率下降。根據(jù)式 3-1 所得的曲線為正信號(hào)響應(yīng)。分析激發(fā)態(tài)吸收峰位可以研究樣品的激發(fā)態(tài)能級(jí)位置分布[51]。

衍生物的寬帶激發(fā)態(tài)光學(xué)非線性研究 第三章 不同 IE 態(tài)粒吸收譜的調(diào)制Hz。使用分束鏡將光源分成兩束：大能量的一束光通過(guò) OPA 和產(chǎn)生連續(xù)可調(diào)的白光（260nm 至 2600nm）通過(guò)斬波器（Thorlabs37 Hz）和 NDF。被金屬反射鏡反射至透鏡再匯聚于待測(cè)樣品半徑在 左右。為了提高實(shí)驗(yàn)的精確度，實(shí)驗(yàn)需先測(cè)實(shí)驗(yàn)中將這一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)除去達(dá)到去除背景光的目的。另一束浦光強(qiáng)的％1），經(jīng)過(guò) ODL 后被透鏡匯聚再藍(lán)寶石晶體上。由射鏡后射入一個(gè)衍射光柵后在進(jìn)入探頭。探頭的分辨率和尺寸其中的連續(xù)白光的范圍在 300nm 左右。因此為了測(cè)得樣品對(duì)要手動(dòng)調(diào)節(jié)光柵，使不同波段的光進(jìn)入探頭。例如圖 3-2 所示連續(xù)譜，波長(zhǎng)范圍為 480nm 至 780 nm。這是光柵轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)如果需要探測(cè)別的光譜范圍需要調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)光柵并校準(zhǔn)光譜。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O437

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 馮文科;馮弈鈺;王樹峰;封偉;易文輝;龔旗煌;;Intramolecular photoinduced electron-transfer in azobenzene-perylene diimide[J];Chinese Physics B;2010年11期

本文編號(hào)：2643291