GeS2-Ga2S3-CdS硫系玻璃的电致二阶非线性光学效应

采用熔融-急冷法制备了在可见光区有较高透射率的GeS2-Ga2S3-CdS硫系玻璃,通过麦克尔(Maker)条纹法观察电场-温度场极化的片状样品中的二阶非线性光学效应,并讨论了该效应的机理。结果表明,在270℃极化30 min,当极化电压大于2 kV/mm时,观察到明显的二阶非线性光学效应,且二次谐波强度的大小随极化电压的增大而增大。二次谐波效应的产生是玻璃中的偶极子在电场作用下的取向调整,破坏了玻璃的宏观各向同性所致,二次谐波强度出现最大值的入射角与偶极子的取向调整程度有关。     

光电子技术

TN204 98030069电场极化余件对石英玻瑞的电致二阶非线性光学效应的影响/陈红兵,徐建华,刘丽英,余保龙,朱从善,陆兴泽,干福熹(中国科学院上海光学精密机械所)I中国激光·一1998,A25(1)一56、60报道了电场极化条件对石英玻璃的电致二阶非线性光学效应的影响的研究结果。通过实验     

熔融石英的电晕极化及其二次谐波产生

研究了熔融石英的电晕极化过程，从极化熔融石英结构对称性的角度分析了其二阶非线性极化率及其二次谐波产生特性．     

非中心对称的萘酞菁LB膜非线性光学特性的实验研究

研究了两种非中心对称萘酞菁化合物LB膜的制备及其光谱特性,并采用二次谐波产生技术研究了它们的二阶非线性光学特性。实验结果表明,不同的取代基对萘酞菁化合物的二阶非线性影响非常大,三叔丁基氰基萘酞菁的二阶非线性极化率χ( 2 ) 为3 .7×10 - 8esu ,约为三叔丁基萘酞菁的3 7倍。     

外尔半金属TaAs中太赫兹电场诱导的二次谐波产生

使用强场太赫兹泵浦二次谐波产生探测、研究外尔半金属TaAs中的三阶非线性响应过程。当泵浦太赫兹电场沿着TaAs (112)晶面的不同晶向时，强场太赫兹诱导的光学二次谐波信号展现出了不同的响应，这可以用泵浦太赫兹电场引入的三阶非线性极化来定量地解释，其中较大的zzzz分量可能起着重要的作用。     

偶氮掺杂光学薄膜非线性光学特性研究

为探索温度不同及掺杂浓度不同对极化聚合物二次谐波产生（SHG）的影响,用实时电晕极化装置对一种偶氮主客体掺杂薄膜进行了研究,结果显示,对于这种主客体掺杂体系,二次谐波产生强度随温度先增大后减小,存在一个最佳值;在最佳极化温度下,随着偶氮材料掺杂浓度的提高,二次谐波产生强度,先增大后减小。结合紫外-可见吸收谱对结果进行分析,对产生这种现象的物理机制提出一种新的解释：随着掺杂浓度的提高分子间作用不可忽略,使得偶氮材料的一阶超极化率的大小发生变化,导致二次谐波强度发生变化。     

温度对偶氮聚合物薄膜光极化的影响

光极化是利用光学方式破坏介质的中心对称从而产生二次谐波的一种方法，其机理源于偶氮分子的光致取向烧孔效应和光致异构取向．利用这种方法可获得的二阶非线性光学系数d33高达70pm／V，基本达到电极化水平．这种方法具有实验操作简便、自动满足二次谐波相位匹配条件、能对样品表面进行微观修饰、并能实现光学信息的存储和处理等特点．目前，光极化因其潜在的应用前景愈来愈受到大家的重视．一般来说，光极化的效率是由种子光的相对位相、相对强度、偏振关系和极化时间决定的．近来，我们发现样品的环境温度也是影响光极化效率的一个重要…     

电场诱导向列相液晶二阶线性光学效应

本文报道向列相液晶在电场诱导下以及经液晶池界面化学处理后，获得了垂直结构的体系的位相匹配且产生了二次谐波。首次测定该液晶的非线性系数张量的矩阵各分量，并给出诱导场强与谐波强度的关系。     

电场诱导向列相液晶二阶线性光学效应

本文报道向列相液晶在电场诱导下以及经液晶池界面化学处理后，获得了垂直结构的体系的位相匹配且产生了二次谐波．首次测定该液晶的非线性系数张量的矩阵各分量，并给出诱导场强与谐波强度的关系．     

新型极化聚合物薄膜的制备及其光学特性研究

将新型有机NLO生色团分子GW-1-SF按一定比例掺入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 中,采用旋涂方法制备了聚合物复合薄膜.在100 ℃下对薄膜进行电晕极化,对极化前后的薄膜进行紫外/可见光吸收频谱分析和原子力显微镜分析.通过二次谐波法(SHG)测得其在1 064 nm波长下的二阶非线性系数d33为17.2 pm/V.详细讨论了材料两个二阶非线性系数d33和d13之间的关系,得出它们的比值d33/d13=3.45.     

熔融石英的热及电场诱导机理

详细分析了熔融石英样品经热及电场诱导后 ,建立二阶极化率的机理。该机理表明 ,二阶极化率是由样品耗尽区中偶极子的定向和三阶极化率经强静电场作用共同形成的。在一般条件下诱导 ,前者是主要因素 ;在较高电压诱导时 ,后者是主要因素。推导了二阶极化率的表达式 ,并进行了数值计算。数值结果表明 ,在一般情况下 ,χ3 3 ( 2 ) 约 1pm/V ,χ3 3 ( 2 ) ∶χ3 1( 2 ) 约为 3。理论证明提高诱导的外加电压和选用Na和OH杂质浓度较大的石英材料能提高二阶极化率。     

偶氮掺杂聚合物旋涂膜的全光极化特性研究

寻找一种具有快的二次谐波产生(SHG)的偶氮掺杂聚合物和合适的极化条件是目前多数研究的重点。用全光极化的方法研究了主客体掺杂偶氮染料旋涂膜二次谐波产生的特性。实验结果表明:对硝基苯偶氮甲苯二酚(NBMR)掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚醋酸乙烯酯(PA)两种不同的聚合物旋涂膜中,相同的膜厚全光极化时二次谐波信号达到饱和所需的极化时间不同,主体是聚甲基丙烯酸甲酯的比聚醋酸乙烯酯的约快15 min。对于同一样品,极化条件光强比为9比为30要好。对于同一主体(聚甲基丙烯酸甲酯)不同客体不同膜厚的旋涂膜,二者的二次谐波信号随极化时间的变化规律基本相同:随着极化时间的增加信号增大,而增大到一定程度样品的二次谐波信号达到饱和,信号不再增加,随着极化时间的进一步增加信号反而有所减弱,最后趋于稳定的状态。     

利用半导体PN结模型分析石英玻璃的极化过程

利用半导体PN结偏置过程的理论模型,类比分析了玻璃的热及电场极化过程。理论分析表明,在热及电场极化条件下,正、负电极与玻璃分界面处的电场及电荷分布规律与其在反向、正向偏置的2个PN结处非常相似;利用PN结偏置模型,并考虑玻璃极化过程中电子的作用,修正了极化玻璃中电场分布和载流子运动方程及其边界条件,并解释了一些已有实验现象。     

参量振荡器化学计量比钽酸锂室温极化技术

采用助熔剂籽晶提拉法成功生长了近化学计量比钽酸锂单晶.采用自行研制的极化设备,研究了大面积且厚度达到1.8 mm的近化学计量比钽酸锂晶体的电场室温极化过程,针对在极化过程中外部施加高电压时产生的回流现象,采用改变极化时间和相应的极化电压来抑制的方法,取得了较好的效果.利用化学腐蚀法,成功地观察了钽酸锂晶体的大面积畴反转.发现近化学计量比钽酸锂反向矫顽场较正向矫顽场低,并利用这一性质,进一步研究了近化学计量比钽酸锂的极化特性.     

铒镱共掺光纤二次谐波的产生

报道了一种在光纤中激发二次谐波振荡(SHG)的简单方法：利用紫外脉冲激光在载氢后的高浓度铒、镱共掺的光纤上刻制布拉格光栅。从而打破了石英光纤二阶极化率为零的固有限制，形成了极大的永久的二阶极化率，周期性的结构辅助实现了相位的匹配。在实验中，利用波长为980nm的半导体激光器(LD)抽运该光纤光栅，在只有几毫瓦的抽运功率下，便观察到了显著的蓝绿光辐射，而且强度随抽运功率的增加而增加。在显微镜下对光纤光栅发光现象进行了观测并拍摄了数码相片，在相片中观测到光纤光栅纤芯处的蓝绿光辐射，而非光栅区没有发光现象，同时观测到了紫外光辐射。     

半导体微晶掺杂玻璃的电致二阶非线性光学效应

报道了若干半导体微晶掺杂玻璃的电致二阶非线性光学效应的一些实验结果，并对其形成机理进行了讨论     

Chalcogenide Glasses Based on Germanium Disulfide for Second Harmonic Generation

High second‐order susceptibilities are created by thermal poling in bulk germanium disulfide based chalcogenide glasses. Experimental conditions of the poling treatment (temperature, voltage, time) were optimized for each glass composition. The second‐order nonlinear signals were recorded by using the Maker fringes experiment and a second‐order coefficient χ⁽²⁾ up to 8 pm V^–1 was measured in the Ge₂₅Sb₁₀S₆₅ glass. This value is obtained using a simulation based on accurate knowledge of the thickness of the nonlinear layer. Two mechanisms are proposed to explain the creation of a nonlinear layer under the anode: the formation and the migration of charged defects towards the anode may mainly occur in Ge₂₀Ga₅Sb₁₀S₆₅ and Ge₂₅Ga₅S₇₀ glasses, whereas the migration of Na⁺ ions towards the cathode may be responsible for the accumulation of negative charges under the anode in Ge₃₃S₆₇ and Ge₂₅Sb₁₀S₆₅ glasses. Different electronic conductivity behaviors seem to be at the origin of the phenomenon. In parallel, the potential effect of the poling treatment on the structural and electronic properties is studied using Raman spectroscopy and secondary ion mass spectroscopy measurements.     

Evidence of space-charge effects in thermal poling

The in situ thermal poling processes in germanosilicate fibers for positive and negative poling voltages are significantly different. Thermal poling of silica fibers consists of two processes: the faster linear process of charge migration and the subsequent single exponential process of charge ionization. Both the shielding electrical field due to charge migration and the ionization electrical field due to charge ionization are able to be frozen-in at room temperature and lead to the residual linear electrooptic effects. The observations support that the mechanism of the induced electrooptic effects is based on space charge electrical fields instead of dipole/bond orientation