當(dāng)量子點(diǎn)電荷載流子尺寸與激子波爾半徑可比時(shí)會(huì)產(chǎn)生量子限域效果,這意味著量子點(diǎn)具有尺寸可調(diào)等特殊性質(zhì)。本課題調(diào)研了關(guān)于PbSe量子點(diǎn)熱光效應(yīng)的相關(guān)研究,制備薄膜并用Z-Scan法測(cè)試了非線性折射率,并得到其熱光系數(shù)在10-4K-1量級(jí)附近。產(chǎn)生了利用其高熱光系數(shù)與光纖傳感結(jié)合制備傳感器件的想法。首先制備了摻雜濃度為2mg/ml的PbSe/UV膠體量子點(diǎn),并將其灌入內(nèi)徑為125um的空心光纖,隨后兩端分別采用端面鍍銀光纖和普通單模光纖構(gòu)建法布里泊羅（F-P）干涉儀。最后實(shí)驗(yàn)搭建測(cè)試系統(tǒng),將灌有量子點(diǎn)的F--P光纖傳感頭依次置于波長(zhǎng)為473nm,632nm,808nm及980nm的半導(dǎo)體激光器光源下,調(diào)整光強(qiáng)大小查看干涉條紋中心峰值波長(zhǎng)λk隨光強(qiáng)變化移動(dòng)速率。同時(shí),實(shí)驗(yàn)還研究了傳感器在不同溫度條件下的干涉條紋變化規(guī)律。并結(jié)合PbSe吸收譜分析了不同波長(zhǎng)的光源條件下的干涉條紋移動(dòng)規(guī)律,以及在溫度變化條件下的干涉條紋移動(dòng)規(guī)律。本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在將具有高熱光系數(shù)的PbSe膠體量子點(diǎn)應(yīng)用于傳感,制作了具有溫度或光強(qiáng)傳感能力的F-P干涉儀。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),干涉條紋中心峰值波長(zhǎng)λk移動(dòng)與光強(qiáng)變化呈線性... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１不同發(fā)光顏色（發(fā)射峰值）的量子點(diǎn)照片??

選用一個(gè)厚度較薄的樣品（樣品厚度小于光源的衍射長(zhǎng)度）且假設(shè)折射率??ｎ２＜〇放置在主光軸負(fù)坐標(biāo)（左側(cè)），隨著樣品向焦平面運(yùn)動(dòng)，能量積聚增加負(fù)??透鏡效應(yīng)達(dá)到了使光纖準(zhǔn)直的效果，從而Ｄ１探測(cè)器測(cè)到的能量會(huì)變大。當(dāng)樣品??放置正坐標(biāo)焦深外時(shí)，在光軸上向遠(yuǎn)離焦平面方向運(yùn)動(dòng)，因材料折射率《２＜０該??運(yùn)動(dòng)會(huì)使衍射增加從而使Ｄ１測(cè)得值變小。當(dāng)Ｚ放置于原點(diǎn)，可認(rèn)為是薄透鏡放??置于焦平面，這時(shí)可認(rèn)為激光傳輸不受樣品影響。因整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程是通過(guò)樣品在??Ｚ軸上的漸進(jìn)式掃描移動(dòng)，故稱為Ｚ－Ｓｃａｎ掃描技術(shù)。如果把Ｄ１／Ｄ２定義為Ｚ－Ｓｃａｎ??掃描的歸一化透過(guò)率，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以繪制歸一化透過(guò)率Ｔ關(guān)于樣品的Ｚ軸坐標(biāo)??值的對(duì)應(yīng)的關(guān)系，從而求得《２具體值。??當(dāng)《２為正，樣品掃描曲線在ｚ＜０的有谷值（極小值），而ｚ＞０的時(shí)會(huì)有峰值??（極大值），如圖２－４?（ａ）所示。當(dāng)；Ｊ２為負(fù)時(shí)情況恰好相反，如圖２－４?（ｂ）所示。??

Ｍ．Ｙｉｎ［３８］等人為了消除誤差做了完善的理論推導(dǎo)工作。根據(jù)Ｍ．Ｙｉｎ等人的相??關(guān)理論推導(dǎo)，修正誤差后的閉孔Ｚ－Ｓｃａｎ實(shí)驗(yàn)測(cè)量的非線性吸收引起的歸一化透??過(guò)率變化可表示為：??２卜＋３卜〇??。一?ｐ?＋?１）卜２＋９）?（２＿７）??已知其中Ａ（／／。＝?０／。＆．?／２?［３９］，所以可以據(jù)此求出非線性吸收系數(shù)０?：??Ｐ＾２＼ｎ／Ｉ０Ｌｅｆｆ?（２－８）??２．２．３?ＰｂＳｅ膠體量子點(diǎn)熱光效應(yīng)研究??本課題組在前期研究［４Ｑ］研究ＰｂＳｅ薄膜時(shí)非線性特性時(shí)也采用的Ｚ－Ｓｃａｎ，實(shí)??驗(yàn)整體設(shè)計(jì)如下：??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]單核/雙殼結(jié)構(gòu)CdSe/CdS/ZnS納米晶的合成與發(fā)光性質(zhì)[J]. 唐愛(ài)偉,滕楓,高銀浩,梁春軍,徐征,王永生.  發(fā)光學(xué)報(bào). 2006(02)

博士論文
[1]相干原子介質(zhì)中弱光非線性光學(xué)效應(yīng)的研究[D]. 李慧軍.華東師范大學(xué) 2008

碩士論文
[1]PbSe量子點(diǎn)光纖的制備及光譜測(cè)量[D]. 邵尉.浙江工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3452009