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GaN晶体在飞秒紫外波段激发下的可变非线性吸收效应和光动力学过程研究
1
作者
侯学顺
王迎威
+3 位作者
王道伟
肖思
何军
顾兵
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期3781-3785,共5页
采用Z扫描和泵浦-探测技术研究了GaN薄膜在370nm时的非线性光学效应和非线性光动力学过程。首先,基于GaN薄膜的透射光谱,结合线性光学理论分析得到了其在370nm的线性折射率n_0、线性吸收系数α_0、光学带隙E_g等线性光学性质。采用飞秒...
采用Z扫描和泵浦-探测技术研究了GaN薄膜在370nm时的非线性光学效应和非线性光动力学过程。首先,基于GaN薄膜的透射光谱,结合线性光学理论分析得到了其在370nm的线性折射率n_0、线性吸收系数α_0、光学带隙E_g等线性光学性质。采用飞秒激光Z扫描技术,得到了不同光强激发下的Z扫描实验响应结果,结合非线性光学理论提取出GaN薄膜可变的光学非线性吸收效应。在激发光子能量接近GaN带隙情况下,低光强时材料表现为饱和吸收而高光强时为反饱和吸收,这是因为低光强下单光子吸收占主导而高光强下以单光子感应自由载流子吸收为主。闭孔Z扫描测量得到了GaN薄膜的三阶非线性折射系数为n_2=-(1.0±0.1)×10^(-3) cm^2·GW-1,它几乎比传统非线性介质的高出一个数量级。为了探究上述非线性过程的动力学弛豫时间以及进一步探究GaN薄膜非线性光动力学过程的深层物理机制,采用了交叉偏振飞秒退相泵浦探测技术观察GaN薄膜的光激发载流子动力学弛豫过程。实验结果表明,在低光强下,饱和吸收效应来源于瞬态单光子吸收,高光强下单光子感应自由载流子吸收为非瞬态光动力学过程,其自由载流子弛豫时间约为17ps。该工作将为GaN薄膜在紫外非线性纳米器件应用以及GaN薄膜非线性过程的机制分析理解提供新的思路。
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关键词
GAN薄膜
自由载流子吸收
Z扫描
泵浦-探测
紫外非线性光学
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职称材料
利用低相干光纤动态光散射法测量浓悬浮液中多分散颗粒粒径分布
被引量:
2
2
作者
吴小云
侯学顺
+1 位作者
钟诚
夏辉
《光散射学报》
北大核心
2013年第3期243-249,共7页
本文针对高浓度散射介质,用低相干光纤动态光散射技术测量浓悬浮液中多分散颗粒系的粒径及其粒径分布。利用迭代CONTIN算法对实验数据进行反演运算,得到多分散颗粒系的粒径分布结果。结果表明,浓悬浮液中多分散颗粒系的峰值粒径测量值...
本文针对高浓度散射介质,用低相干光纤动态光散射技术测量浓悬浮液中多分散颗粒系的粒径及其粒径分布。利用迭代CONTIN算法对实验数据进行反演运算,得到多分散颗粒系的粒径分布结果。结果表明,浓悬浮液中多分散颗粒系的峰值粒径测量值与给定的两种标准粒径值相吻合,其误差在4%之内,粒径分布曲线中各散射颗粒所反映的散射体光强分布与根据Mie散射计算得到的理论值相吻合。实验结果证明低相干光纤动态光散射实验系统能准确测量浓悬浮液中多分散颗粒粒径及粒径分布。
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关键词
散射
低相干光纤动态光散射
浓悬浮液
多分散
粒径分布
原文传递
题名
GaN晶体在飞秒紫外波段激发下的可变非线性吸收效应和光动力学过程研究
1
作者
侯学顺
王迎威
王道伟
肖思
何军
顾兵
机构
中南大学物理与电子学院
东南大学电子科学与工程学院先进光子学中心
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期3781-3785,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61222406,11174371,11474052)
湖南省自然科学基金项目(12JJ1001)
+1 种基金
教育部博士学科点专项科研基金项目(20110162120072)
教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-11-0512)资助
文摘
采用Z扫描和泵浦-探测技术研究了GaN薄膜在370nm时的非线性光学效应和非线性光动力学过程。首先,基于GaN薄膜的透射光谱,结合线性光学理论分析得到了其在370nm的线性折射率n_0、线性吸收系数α_0、光学带隙E_g等线性光学性质。采用飞秒激光Z扫描技术,得到了不同光强激发下的Z扫描实验响应结果,结合非线性光学理论提取出GaN薄膜可变的光学非线性吸收效应。在激发光子能量接近GaN带隙情况下,低光强时材料表现为饱和吸收而高光强时为反饱和吸收,这是因为低光强下单光子吸收占主导而高光强下以单光子感应自由载流子吸收为主。闭孔Z扫描测量得到了GaN薄膜的三阶非线性折射系数为n_2=-(1.0±0.1)×10^(-3) cm^2·GW-1,它几乎比传统非线性介质的高出一个数量级。为了探究上述非线性过程的动力学弛豫时间以及进一步探究GaN薄膜非线性光动力学过程的深层物理机制,采用了交叉偏振飞秒退相泵浦探测技术观察GaN薄膜的光激发载流子动力学弛豫过程。实验结果表明,在低光强下,饱和吸收效应来源于瞬态单光子吸收,高光强下单光子感应自由载流子吸收为非瞬态光动力学过程,其自由载流子弛豫时间约为17ps。该工作将为GaN薄膜在紫外非线性纳米器件应用以及GaN薄膜非线性过程的机制分析理解提供新的思路。
关键词
GAN薄膜
自由载流子吸收
Z扫描
泵浦-探测
紫外非线性光学
Keywords
GaN film
Free carrier absorption
Z-scan
Pump-probe
Ultraviolet nonlinear optics
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
利用低相干光纤动态光散射法测量浓悬浮液中多分散颗粒粒径分布
被引量:
2
2
作者
吴小云
侯学顺
钟诚
夏辉
机构
中南大学物理与电子学院
出处
《光散射学报》
北大核心
2013年第3期243-249,共7页
基金
国家自然科学基金(60708014)
湖南省自然科学基金(09JJ5003)
文摘
本文针对高浓度散射介质,用低相干光纤动态光散射技术测量浓悬浮液中多分散颗粒系的粒径及其粒径分布。利用迭代CONTIN算法对实验数据进行反演运算,得到多分散颗粒系的粒径分布结果。结果表明,浓悬浮液中多分散颗粒系的峰值粒径测量值与给定的两种标准粒径值相吻合,其误差在4%之内,粒径分布曲线中各散射颗粒所反映的散射体光强分布与根据Mie散射计算得到的理论值相吻合。实验结果证明低相干光纤动态光散射实验系统能准确测量浓悬浮液中多分散颗粒粒径及粒径分布。
关键词
散射
低相干光纤动态光散射
浓悬浮液
多分散
粒径分布
Keywords
scattering
low-coherence fiber optic dynamic light scattering
concentrated suspensions
polydisperse
Particle size distribution
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
GaN晶体在飞秒紫外波段激发下的可变非线性吸收效应和光动力学过程研究
侯学顺
王迎威
王道伟
肖思
何军
顾兵
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
下载PDF
职称材料
2
利用低相干光纤动态光散射法测量浓悬浮液中多分散颗粒粒径分布
吴小云
侯学顺
钟诚
夏辉
《光散射学报》
北大核心
2013
2
原文传递
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