聚合物光波導(dǎo)放大自發(fā)輻射特性的研究.pdf

1、聚合物激光是近年來有機(jī)光電子學(xué)領(lǐng)域的一個熱門的研究方向。由于聚合物有著加工工藝簡單，驅(qū)動電壓低，發(fā)光效率高，發(fā)光光譜寬等優(yōu)點，可以作為理想的激光增益介質(zhì)材料。近年來，光泵浦條件下的聚合物激光已經(jīng)得到實現(xiàn)，但是要實現(xiàn)電泵浦下的聚合物激光仍然是一個極具挑戰(zhàn)性的問題。因此，本文針對電泵浦激光中所面臨的材料增益閾值相對較高，聚合物材料的載流子遷移率較低等問題，對聚合物激光的器件結(jié)構(gòu)及增益材料等做了一系列的探討研究:
　　(1)研究了具有光

2、柵結(jié)構(gòu)的聚合物光波導(dǎo)的ASE特性。以MEH-PPV為增益材料，利用了激光刻蝕技術(shù)，在聚合物表面直接刻蝕出了光柵條紋，形成DFB結(jié)構(gòu)的光波導(dǎo)。通過在聚合物表面直接刻蝕出聚合物光柵的方法，可以用比較簡便的方法得到DFB光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。得到的光柵結(jié)構(gòu)的DFB光波導(dǎo)的受激輻射特性也得到了一定程度的優(yōu)化;
　　(2)研究了共混聚合物F8BT∶P3HT體系的受激輻射特性。這種共混材料體系同時有著較低的受激輻射閾值和較高的載流子遷移率，將會是可能實

3、現(xiàn)電泵浦激光的理想材料體系。本部分實驗內(nèi)容系統(tǒng)研究了其閾值和共混比例的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)當(dāng)P3HT的混合比例小于20％時，共混聚合物的閾值低于純F8BT的閾值，并同時研究了引起這一閾值變化的原因，發(fā)現(xiàn)該共混聚合物光波導(dǎo)損耗的降低是導(dǎo)致了其ASE閾值降低的主要原因;
　　(3)研究了電場調(diào)制下，F(xiàn)8BT∶ P3HT體系的ASE光譜特性與外界電場之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)該共混聚合物的受激輻射會在電場下產(chǎn)生猝滅，不同混合比例的共混聚合物的ASE在電場下