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CsCl Effected Ultrafast Third-order Optical Nonlinearities of GeS₂-Sb₂S₃ Chalcogenide Glasses

Hua Zhang

材料科学技术（英文）

A series of alkali halide doped chalcohalide glasses (100-x)(0.9GeS₂-0.1Sb₂S₃)-xCsCl (x=5, 10, 15 and 20 mole fraction) were prepared. The absorption spectra and Raman scatting spectra of these glasses were measured. The optical band gaps Eopt were obtained from ultraviolet absorption edges. Z-scan technique was utilized to investigate the third-order nonlinear optical properties of GeS₂-Sb₂S₃-CsCl glasses. The value of Eopt increases and the third-order optical nonlinearity decreases with increasing CsCl content. Decreasing lone-pair electron and broadening the band-gap will provide less transition paths for nonlinear process, which play a key role in ultrafast third-order nonlinear optical responses of these chalcohalide glasses.

关键词: Optical band gap , 微结构 , 光学非线性 , 硫卤玻璃

纳米硅镶嵌氮化硅薄膜的制备及非线性光学性质研究

吕蓬 , 郭亨群 , 申继伟 , 王启明

功能材料

采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理技术制备纳米硅镶嵌氮化硅(nc-Si/SiNx)复合薄膜.通过X射线能谱(EDS)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见吸收光谱(UV-vis)的测定,对薄膜进行了组分、键合状态、结构及光学带隙的表征.采用皮秒激光运用单光束Z扫描技术开展了对该复合薄膜的非线性光学性质的研究,测得其三阶非线性折射率系数和非线性光吸收系数分别为10-8esu和10-8m/W量级,并将薄膜这种三阶光学非线性增强的原因归因于量子限域效应.

关键词: nc-Si/SiNx薄膜 , 射频磁控反应溅射 , 光学非线性 , 量子限域效应 , Z扫描

非线性Ge-As-Se硫系光纤

任和 , 张斌 , 王荣平 , 杨安平 , 张鸣杰 , 郭威 , 杨艳 , 杨志勇 , 陶海征 , 唐定远

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.029

平均配位数为2.45~2.50的 Ge-As-Se 硫系玻璃具有优异的红外透光性能、较高的三阶光学非线性和极低的光致折射率变化效应,是较理想的红外光学非线性材料。采用动态蒸馏技术制备了高纯 Ge-As-Se 玻璃,采用棒管法拉制了芯包结构的光纤。光纤在2~8μm传输性能良好,背景损耗约1 dB/m,杂质对应的峰值损耗约6 dB/m。

关键词: 光纤光学 , 硫系玻璃 , 红外光纤 , 光致效应 , 光学非线性

光子晶体光纤研究与应用

周灵德 , 李小甫 , 余海湖 , 姜德生

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.002

光子晶体光纤是由光子晶体的概念发展而来的一类多孔微结构光纤，是近20年来新型光纤研究的热点。由于具有独特的结构和光学特性，光子晶体光纤在非通讯领域的应用受到广泛关注。对光子晶体光纤的分类、导光机制、制备工艺、光纤特性和研究进展作了综述，介绍了光子晶体光纤在超连续谱光源、光纤激光器、光纤传感器等方面的应用。

关键词: 光子晶体光纤 , 光子禁带 , 光学非线性 , 超连续谱光源

BaTiO3基Au纳米颗粒复合薄膜的制备及其光学性质研究

戴树刚 , 杨勇 , 黄为民 , 施剑林

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.02.027

采用溶胶-凝胶(sol-gel)方法,成功的将高体积百分比的Au纳米颗粒复合到BaTiO3的非晶薄膜中,并对其光学性质进行了研究.用XRD、TEM、椭偏仪、吸收光谱、光克尔效应OKE(Optical Kerr Effect)方法对薄膜进行了表征和测试.从吸收光谱观察到表面等离子体共振SPR(Surface Plasma Resonance)峰随热处理温度升高而红移的现象.光学非线性测试表明薄膜具有高的三阶非线性极化率x(3)和超快的响应时间.

关键词: 金属纳米颗粒 , 溶胶-凝胶法 , 表面等离子体共振 , 光学非线性

稀土掺杂碲铌锌系统玻璃的非线性光学性能

林健 , 黄文晻 , 孙真荣 , 王海波 , 罗丽庆

功能材料

碲铌锌系统玻璃是一种性能优良的三阶非线性光学玻璃材料,综合品质优于其它非线性光学玻璃材料.在碲铌锌系统玻璃中引入稀土离子,利用其4f电子的跃迁提高谐波光子激发的可能性,从而提高玻璃的三阶光学非线性.研究表明,随着稀土离子的加入,532nm附近玻璃的光吸收明显增加,使由相同波长激光激发的光学非线性呈线性增长.掺入Ce3+、Ho3+、Y3+的玻璃三阶非线性极化率最高可达2.3×10-12esu.

关键词: 稀土离子 , 碲酸盐玻璃 , 光学非线性

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