有機手性聚合物材料的非線性光學和熒光特性研究.pdf

1、有機高分子材料是一類非線性系數(shù)高、響應速度快、損傷閾值高、易于修飾的材料，對它們的非線性光學性質(zhì)的研究有利于新材料新器件的開發(fā)。而對于該材料熒光性質(zhì)的研究，有利于深入研究材料的內(nèi)部能級結(jié)構(gòu)和宏觀性能。手性有機高分子由于它們分子結(jié)構(gòu)的不對稱性，導致在不同偏振態(tài)的激發(fā)光作用下，其顯示出特殊的非線性光學響應，特別是在雙光子吸收方面的研究，不僅讓它們在光學開關，三維存儲和雙光子偏振成像等中有重要的應用前景，也為未來激光器的發(fā)展提供新的方向。

2、r>　　第一章，介紹了三階非線性光學的概念包括非線性折射和非線性吸收等的物理本質(zhì)和它們的應用前景及研究方法；在本章的第二部分，我們介紹了有機聚合物分子的熒光特性包括熒光光譜特性，上轉(zhuǎn)換熒光特性及熒光各向異性，同時我們討論了手性材料的不對稱結(jié)構(gòu)特征以及手性材料的光學特性的研究進展包括線性圓二色性和雙光子圓二色性等；
　　第二章，介紹了論文中對手性聚合物材料光學特性的實驗方法，包括傳統(tǒng) Z掃描方法的實驗原理和實驗過程及分析做了詳細的描

3、述，光限幅實驗和偏振熒光的測量方法及理論背景進行論述。
　　第三章，研究了兩種具有相同的主鏈結(jié)構(gòu)，僅有一個不同的側(cè)鏈基團(分別為羥基和乙酰氧基)的聯(lián)萘手性有機聚合物材料非線性光學特性。首先在不同的激發(fā)波長，脈寬和重復頻率下對材料的非線性光學特性及其對應的物理機制做出討論，發(fā)現(xiàn)這兩種單一基團不同的分子在532 nm的皮秒激光下分別顯示出飽和吸收和反飽和吸收特性；研究了聯(lián)萘手性材料的在飛秒800nm激光下的雙光子熒光及其偏振調(diào)控特性,

4、同時對聯(lián)萘材料的光強依賴的雙光子偏振率做出研究并分析有關能級躍遷的對稱性問題。
　　第四章，研究了兩種分子組成一樣，結(jié)構(gòu)不同的聯(lián)萘酚-聯(lián)萘胺的雙手性聚合物在飛秒800nm下的非線性吸收特性，并且發(fā)現(xiàn)此時的吸收特性來源于雙光子吸收誘導的激發(fā)態(tài)吸收，同時由于材料大的激發(fā)態(tài)與基態(tài)吸收截面之比，我們對樣品進行了光限幅實驗并取得了較好的實驗結(jié)果。研究了材料的熒光壽命，并分析在飛秒800nm下材料系統(tǒng)的能級躍遷只是存在激發(fā)態(tài)和基態(tài)，與三重態(tài)無