運用z掃描方法研究富勒烯、碳納米管及其衍生物的非線性光學性質.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展，高強度光源(如激光系統(tǒng))無論是在工農業(yè)生產(chǎn)，科學研究，還是在國防，現(xiàn)代戰(zhàn)爭中都將發(fā)揮越來越重要的作用，與此同時，對于操作者人眼及其它光學傳感器所具有的潛在危險及威脅性也被逐步認識，因此光防護在科研、軍事及國民經(jīng)濟的許多領域都有十分重要的意義。 富勒烯C60和碳納米管是上個世紀后20年人類對單質碳認識的新階段，如今對這兩者的研究已涉及到物理、化學、生命科學、材料科學等眾多學科，并日益展示出重要的研究價值和巨大的

2、應用潛力。 本文主要運用了z掃描的實驗方法來研究了富勒烯和碳納米管，及它們高聚物衍生物的非線性光學性質，尤其是光限幅的性質。主要工作將由如下內容組成： 1、介紹了富勒烯C60和碳納米管的分子結構，相關物理化學性質，及其高聚物衍生物的研究現(xiàn)狀，重點介紹了其非線性光學性質的研究情況； 2、運用本研究小組的飛秒激光系統(tǒng)搭建了單光束檢測物質光學性質的光路——z掃描實驗光路，為本研究小組研究材料的三階非線性性質提供了光路簡

3、單，而靈敏度高的實驗方法； 3、運用z掃描的實驗方法對來自本?；瘜W系的％聚碳酸酯衍生物進行了非線性光學性質的研究，發(fā)現(xiàn)該衍生物對于波長為400nm，脈沖持續(xù)時間為150fs的光束顯示出了良好的光限幅性質，實驗結果證明把高聚物嫁接到C60上后，產(chǎn)物仍然保持著C60優(yōu)良的非線性的光學性質．運用“三能級模型”我們初步解釋了該衍生物光限幅的性質來源于C60分子的反飽和吸收，通過數(shù)值擬合我們還得到了激發(fā)態(tài)和基態(tài)的吸收截面之比的值；