铝镓氮薄膜双光子吸收效应

发布时间：2018-04-27 12:49

  本文选题：铝镓氮薄膜 + 双光子吸收　； 参考：《发光学报》2017年12期

【摘要】：基于飞秒激发Z扫描实验技术,研究了氮化镓薄膜和不同铝掺杂含量的掺铝氮化镓(以下简称铝镓氮)薄膜的超快非线性光学响应特性。在开孔Z-scan测试中,纯Ga N晶体薄膜表现出典型的双光子吸收特性,双光子吸收系数为3.5 cm/GW,且随着激发光强的增大而逐渐减小。随后测试了不同铝掺杂含量的Al_xGa_(1-x)N薄膜的非线性吸收系数。结果表明,随着铝掺杂摩尔分数的提高(0,19%,32%,42%),非线性吸收系数逐渐减小(18,10,6,5.6 cm/GW)。结合半导体非线性吸收理论分析,Al_xGa_(1-x)N薄膜材料的非线性过程主要是双光子吸收主导非线性响应物理过程。实验结果与半导体双光子吸收过程Sheik-Bahae理论符合得很好。
[Abstract]:Based on the femtosecond excited Z scan technique, the ultrafast nonlinear optical response characteristics of gallium nitride thin films and aluminum-doped gallium nitride films with different Al doping contents were studied. In the open-hole Z-scan measurement, the pure gan thin films exhibit typical two-photon absorption characteristics, the two-photon absorption coefficient is 3.5 cm / GW, and decreases with the increase of excitation intensity. The nonlinear absorption coefficients of Al_xGa_(1-x)N thin films with different Al doping contents were then measured. The results show that the nonlinear absorption coefficient decreases gradually with the increase of Al doping molar fraction. Based on the nonlinear absorption theory of semiconductors, the nonlinear process of 1-xgan thin film material is mainly a physical process dominated by two-photon absorption. The experimental results agree well with the Sheik-Bahae theory of semiconductor two-photon absorption process.
【作者单位】： 中南大学物理与电子学院超微结构与超快过程湖南省重点实验室;东南大学先进光子学中心;
【基金】：国家自然科学基金(61222406,11174371)资助项目~~
【分类号】：O484.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周玉芳,孟凡青,赵显,许东,蒋民华;一类新型2CTσ化合物的双光子吸收性质[J];山东大学学报(自然科学版);2002年01期

2 周玉芳,赵显,蒋民华,刘成卜;吡啶盐衍生物双光子吸收性质的理论研究[J];红外与毫米波学报;2002年S1期

3 方云团,沈廷根,谭锡林;双光子吸收效应对孤子和孤子对传输的影响[J];光学技术;2003年05期

4 孙元红,赵珂,王传奎;多维树枝状有机分子的双光子吸收特性[J];原子与分子物理学报;2004年S1期

5 郭阳雪;王湘晖;李向平;郑加金;张桂兰;陈文驹;;3-羟基黄酮的双光子吸收特性研究[J];光电子·激光;2006年06期

6 崔昊杨;李志锋;马法君;陈效双;陆卫;;硅的间接跃迁双光子吸收系数谱[J];物理学报;2010年10期

7 孙懋琮;比较发光法与双光子吸收的特性[J];中国激光;1984年10期

8 朱振和;共振双光子吸收光谱的一种新方法[J];中国激光;1986年09期

9 戴作耀 ,雷体仁;无多普勒双光子跃迁几率的计算[J];原子与分子物理学报;1990年S1期

10 任爱民,封继康,赵显,刘春玲,苏忠民;反式二苯乙烯系列衍生物双光子吸收截面的理论研究[J];高等学校化学学报;2001年07期

相关会议论文 前10条

1 张良;田晓宇;何风;王英惠;杨延强;郑植仁;苏文辉;;有机齐聚物双光子吸收效应的实验研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

2 李波;米君;周炯;钱士雄;;新型双光子吸收材料的超快动力学研究[A];第六届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集[C];2003年

3 余璇;刘智波;田建国;;二硫化碳双光子吸收性质的理论和实验研究[A];第十届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2009年

4 丁红娟;王传奎;;不同分支分子的单双光子吸收性质[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年

5 史萌;李华;苏富芳;韩培高;;基于超灵敏跃迁实现铕配合物高效双光子吸收诱导荧光[A];鲁豫赣黑苏五省光学（激光）学会2011学术年会论文摘要集[C];2011年

6 雷虹;黄振立;汪河洲;;电荷转移化合物分子的双光子吸收特性研究[A];第五届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集[C];2001年

7 翁天满;方建兴;宋瑛林;李云波;杨俊义;王金勇;王云祥;赵永贵;;ZnSe红光和近红外波段双光子吸收的研究[A];2007年先进激光技术发展与应用研讨会论文集[C];2007年

8 张锦文;王长顺;贺廷超;;金纳米颗粒增强效应对甲基橙双光子吸收的影响[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

9 管锦鑫;赵榆霞;吴飞鹏;;新型有机染料的双光子限幅特性研究[A];2008非银盐影像技术及材料发展与应用学术研讨会论文集[C];2008年

10 黄双;任爱民;邹陆一;封继康;;环噻吩类衍生物的非线性光学性质的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年

相关博士学位论文 前10条

1 李文超;双光子吸收材料的理论研究[D];吉林大学;2009年

2 王东;几种吡啶盐类有机双光子吸收染料光谱性能研究[D];山东大学;2003年

3 韩德明;几种双光子吸收材料的分子设计研究[D];吉林大学;2008年

4 闫永丽;新型有机功能材料的双光子吸收特性及超快动力学研究[D];复旦大学;2008年

5 马婧;聚合物ITX中双光子吸收与聚合的超快相干控制[D];华东师范大学;2014年

6 何兴;多枝/链分子结构与双光子荧光特性关系的超快光谱研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

7 苗泉;分子介质中强场激光非线性传播过程及X射线光谱学研究[D];山东师范大学;2013年

8 王耀川;有机共轭体系的双光子荧光及激发态动力学研究[D];复旦大学;2010年

9 赵珂;激光与有机分子材料的非线性相互作用[D];山东师范大学;2007年

10 程文静;三价镧系离子发光的超快相干控制[D];华东师范大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈素梅;超快激光作用下双光子吸收方程及解的研究[D];河北工业大学;2015年

2 武香莲;新型双光子吸收材料结构与性能关系的理论研究[D];山东师范大学;2016年

3 刘达辉;几种有机染料的双光子吸收效应和矢量光场Z-扫描表征技术研究[D];东南大学;2016年

4 曹虎;连续激光三维微结构直写系统的设计与研究[D];华中科技大学;2016年

5 李晶;双光子吸收分子材料的性能研究及理论设计[D];山东师范大学;2009年

6 赵文静;有机共轭分子的双光子吸收特性[D];山东师范大学;2010年

7 李小静;分子双光子吸收特性和聚集效应的理论研究[D];山东师范大学;2010年

8 张珍;新型功能分子双光子吸收特性的理论研究[D];山东师范大学;2011年

9 苏燕;分子双光子特性的理论研究[D];山东师范大学;2003年

10 陶丽敏;推拉型分子双光子吸收的理论研究[D];山东师范大学;2003年

，

本文编号：1810795