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NiNc（NCO）_4化合物单光子诱导激发态双光子吸收特性研究

作　者: 关星
导　师: 王玉晓
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 光学
关键词: 饱和吸收反饱和吸收双光子吸收 Z-扫描
分类号: O437.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 14次
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内容摘要

激光与材料相互作用时表现出的非线性光学特性有着重要的应用,因此对材料的非线性光学特性以及光学非线性参数测量的研究受到了人们的广泛关注。NCO自由基是含氮燃料燃烧过程中重要的中间物之一,由于其本身的复杂性,它既存在电子振动相互作用（Renner-Teller效应） ,又存在ν₁′和2ν₂′之间的费米共振,使得该自由基团成为人们研究的热点。本论文我们应用速率方程理论和Z-扫描方法,研究了四种三能级模型:基态-激发态单光子吸收模型、基态单光子-双光子吸收并存模型、基态双光子吸收诱导激发态单光子吸收模型和单光子吸收诱导激发态双光子吸收模型的光学非线性吸收特性。讨论了NiNc（NCO）₄化合物的光学非线性吸收,主要包括NiNc（NCO）₄化合物的饱和吸收向反饱和吸收的转化和光学非线性吸收参数的测量。我们对上面述的四种三能级模型进行了稳态分析,研究表明只有单光子诱导激发态双光子吸收模型存在着饱和吸收向反饱和吸收转化的特征。再通过对单光子诱导激发态双光子模型进行动态分析,研究表明该模型还存在反饱和吸收向饱和吸收转化现象。这里我们详述了单光子诱导激发态双光子吸收模型产生饱和吸收和反饱和吸收相互转化的原因和条件。通过对NiNc（NCO）₄化合物的Z-扫描实验,并利用单光子诱导双光子吸收模型理论进行数据拟合,得到的实验曲线和理论拟合曲线符合的很好,证明了NiNc（NCO）₄化合物中单光子诱导激发态双光子吸收模型的有效性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-16
  1.1 课题背景  9-12
  1.2 饱和吸收-反饱和吸收光学非线性相互转化研究进展  12-13
  1.3 光学非线性的测量方法研究概况  13-14
  1.4 论文研究的目的意义  14
  1.5 论文研究的主要内容  14-16
第2章多能级系统激发态吸收模型  16-23
  2.1 引言  16
  2.2 双光子吸收理论  16
  2.3 速率方程理论及简化的五能级模型理论  16-22
    2.3.1 基态－激发态单光子吸收模型  18-19
    2.3.2 基态单光子－双光子吸收并存模型  19-20
    2.3.3 基态双光子诱导激发态单光子吸收模型  20-21
    2.3.4 基态单光子诱导激发态双光子吸收模型  21-22
  2.4 本章小结  22-23
第3章饱和吸收与反饱和吸收相互转化研究  23-43
  3.1 引言  23
  3.2 四种三能级模型的稳态分析  23-28
    3.2.1 基态、激发态单光子吸收模型稳态分析  23-24
    3.2.2 基态单光子、双光子并存吸收模型稳态分析  24-25
    3.2.3 基态双光子诱导激发态单光子吸收模型稳态分析  25-26
    3.2.4 基态单光子诱导激发态双光子吸收模型稳态分析  26-28
  3.3 单光子诱导激发态双光子吸收模型的动态分析  28-42
    3.3.1 饱和吸收向反饱和吸收的转化研究  28-36
    3.3.2 反饱和吸收向饱和吸收的转化研究  36-42
  3.4 本章小结  42-43
第4章 NiNc(NCO)_4化合物吸收特性研究  43-51
  4.1 引言  43
  4.2 Z-scan方法介绍  43-45
  4.3 实验条件  45-46
  4.4 NiNc(NCO)_4化合物实验结果及分析  46-50
    4.4.1 单光子吸收诱导激发态双光子吸收模型数据拟合结果  46-48
    4.4.2 基态单光子、双光子吸收共存模型数据拟合结果  48-50
  4.5 本章小结  50-51
结论  51-52
参考文献  52-58
致谢  58

NiNc（NCO）_4化合物单光子诱导激发态双光子吸收特性研究

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