ZnS/MWCNTs复合材料的制备及其三阶非线性光学特性研究

发布时间：2021-03-24 05:17

　　探究具有较大的三阶非线性折射率和超快响应速度的非线性光学材料在光通信、光限幅器、以及全光开关等众多光学器件方面具有重要的意义。目前研究比较热的有半导体量子点、碳纳米管、有机材料和金属材料等。碳纳米管（CNTs）独特的一维管状结构和特殊的物理化学性质,使其在物理学、化学、生物学与材料科学等领域扮演着至关重要的角色。碳纳米管独特的一维π电子结构和快速的非线性响应特性使其成为了研究工作者的一个研究热点。半导体纳米材料独特的量子尺寸效应使得半导体量子点表现出了不同的线性与非线性光学特性。受合成方法、制作工艺、尺寸大小的影响,同种半导体量子点在不同的条件下会表现出不同的非线性光学效应。因此,还需要细致的研究半导体量子点的非线性光学特性。半导体材料可以分散在有机聚合物中,从而被制作成薄膜,这种复合材料不仅可以表现出半导体量子点的非线性光学效应,还可以保持薄膜的可塑性特点,因此为材料的加工提供了方便。半导体材料还可以通过物理或者化学的方法与其他材料进行复合如碳纳米管、石墨烯等。由于这些材料都具有较强的三阶非线性光学特性,因此修饰后的复合材料的三阶非线性光学特性也是一个值得探究的课题。本论文共分为五章... 

【文章来源】：河南大学河南省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

碳纳米管的TEM图

聚再发向较远保持一时入射部的透两种情比较光径将会会呈现增加或D2/D1与的透过散，所以材时，此时的个恒定值。材料的光强射光产生光况，一种是束会更加的发生改变，谷或者峰的者变小，此与位置 Z 的率 D2/D1与材料处于不的光强大小当样品靠强将会增加光路的改变是与原来的的发散。无那么单位的变化趋势此时探测器的关系曲线与位置 Z的关不同的位置时小保持一恒定靠近焦点时，加，由于材料变，进而使透的光路相比较无论光束是更位面积的光强。当样品经器将会呈现出图可以看出关系曲线呈时透过样品定值，由于，光束的聚料的三阶非透过材料的较光束会更更加发散还强将会减小经过光强最出峰和谷的出自聚焦材料呈现出先峰后品的光强的大于光强较弱聚焦使得单非线性光学的光路发生更加的汇聚还是更加的小或者增加最大处向着+的交替变化。料呈现出先后谷的变化大小也是不，因此透过单位面积的光学特性的影响生改变。此时聚。另一种是汇聚，传至。因此探测+Z 方向继续。从图 2-2先谷后峰的变化趋势。不一样的，过材料的光光强发生变响，材料会时的透射光是与原来的至小孔屏的测器呈现的续移动时光2 样品 a 的变化趋势。在-Z 方光强将会变化，此会对其内光会产生的光路相的光束半的信号将光强将会的透过率样品 b

2-2 样品 a 和 b 的 Z 扫描光路示意图及归一化透过率曲线图无论是自聚焦材料还是自散焦材料上述的分析只是对纯折射率变化的分析，没有涉及样品吸收的情况，当去除小孔屏时我们称为开孔 Z 扫描测试，开孔曲线图可以得出样品的吸收系数及吸收特性[20]。如图 2-3 为不同非线性吸收效应的归一化开孔 Z 扫描曲线图。当 β 0 时样品的开孔曲线图为峰，此时透过样品的光强达到最大值，如图中虚线部分，样品具有饱和吸收特性；当 β 0 时样品的开孔曲线图为谷，此时透过样品的光强达到最小值，如图中的实线部分，样品则具有反饱和吸收特性或者是双光子吸收特性。图


本文编号：3097133