CdS<sub>0.2</sub>Se<sub>0.8</sub>纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

柴志军; 高亚臣

doi:10.3788/IRLA201746.0321004

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CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

柴志军, 高亚臣

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柴志军, 高亚臣. CdS0.2Se0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(3): 321004-0321004(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

引用本文:

柴志军, 高亚臣. CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(3): 321004-0321004(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

Chai Zhijun, Gao Yachen. Ultrafast nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS0.2Se0.8 nanocrystal[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(3): 321004-0321004(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

Citation:

Chai Zhijun, Gao Yachen. Ultrafast nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS_0.2Se_0.8 nanocrystal[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(3): 321004-0321004(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

1.
黑龙江大学电子工程学院,黑龙江哈尔滨 150080

基金项目:

国家自然科学基金（61275117，61204007）;黑龙江大学青年基金（QL201211）;黑龙江大学培育省部共建教育部重点实验室开放基金（P201404）

详细信息

作者简介:
柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

中图分类号: O436

Ultrafast nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS_0.2Se_0.8 nanocrystal

1.
College of Electronics Engineering,Heilongjiang University,Harbin 150080,China

摘要: 利用飞秒脉冲通过Z扫描技术和泵浦-探测技术研究了CdS0.2Se0.8纳米晶掺杂的硼酸盐玻璃滤波片RG665的非线性吸收特性。研究结果表明在800 nm波长 130 fs脉冲激光作用下，RG665滤波片表现较强的非线性吸收特性。通过理论分析拟合实验结果证明RG665滤波片在800 nm下的非线性吸收包含双光子吸收及双光子吸收诱导的激发态吸收两部分，得到双光子吸收系数为0.05 cm/GW，激发态吸收截面为e=310-23 m2，以及导带中低能态电子和导带底电子的寿命分别为13 ps和210 ps。研究结果表明CdS0.2Se0.8纳米晶体掺杂的玻璃是一种很好的非线性光学材料。
- Z扫描 /
- 非线性吸收 /
- 双光子吸收 /
- 激发态吸收
Abstract: The nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS0.2Se0.8 nanocrystal (RG665) were investigated using Z-scan and pump-probe techniques with femtosecond pulses. It was found that RG665 showed strong nonlinear absorption under 130 fs laser pulses at 800 nm wavelength. By theoretically analyzing the experimental results, the nonlinear absorption of RG665 included two parts: two-photon absorption and the excited state absorption induced by two-photon absorption at 800 nm wavelength. The two-photon absorption coefficient was obtained to be about 0.05 cm/GW, the excited state absorption cross section was e=310-23 m2, and the electron lifetime on the low energy state and bottom in conduction band was 13 ps and 210 ps respectively. The research results certify that the borate glass doped with CdS0.2Se0.8 nanocrystal is a good kind of nonlinear optical material.
- Z-scan /
- nonlinear absorption /
- two-photon absorption /
- excited state absorption

[1]	Scott R, Achtstein A W, Prudnikau A, et al. Two photon absorption in Ⅱ-VI semiconductors:The influence of dimensionality and size[J]. Nano Lett, 2015, 15:4985-4992.
[2]	Baskoutas S, Terzis A F. Size-dependent band gap of colloidal quantum dots[J]. Journal of Applied Physics, 2006, 99:013708.
[3]	Szeremeta J, Lamch L, Wawrzynczyk D, et al. Two-photon absorption and efficient encapsulation of near-infrared-emitting CdSexTe1-x quantum dots[J]. Chemical Physics, 2015, 456:93-97.
[4]	Lupo F, Carbone L, ZavelaniRossi M, et al. Ultrafast electron-hole dynamics in core/shell CdSe/CdS dot/rod nanocrystals[J]. Nana Letters, 2009, 8(12):4582-4587.
[5]	Singh C P, Bindra K S. Saturation and reverse saturable absorption in semiconductor doped glass and its application to parallel logic gates[J]. Optical and Quantum Electronics, 2015, 47:3313-3321.
[6]	Prymak M V, Azhniuk Y M, Solomon A M, et al. Effect of X-ray irradiation on the optical absorption of СdSe1-xTex nanocrystals embedded in borosilicate glass[J]. Radiation Physics and Chemistry, 2012, 81:766-770.
[7]	Chai Z, Wu W, Kong D, et al. Size-dependent electronic decays and coherent phonon of CdSeTe quantum dots in glass matrix[J]. Journal of Non-Crystalline Solids, 2013, 382:121-124.
[8]	Liaz S, Mahendru A, Sanderson D, et al. Sensitive Measurement of optical nonlinearities using a single beam[J]. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1990, 26(4):760-769.
[9]	Gu B, Ji W, Patil P S, et al. Two-photon-induced excited-state absorption:theory and experiment[J]. Applied Physics Letters, 2008, 92:091118.
[10]	Zhang F J, Zhang L M, Claus R O. Nonlinear differential ultrafast laser absorption spectroscopy observation of charge carrier dynamics of CdSxSe1-x nanocrystal doped glasses[J]. Smart Materials and Structures, 2007, 16:243-248.
[11]	Fakis M, Tsigaridas G, Polyzos I, et al. Intensity dependent nonlinear absorption of pyrylium chromophores[J]. Chemical Physics Letters, 2001, 342:155-161.

[1]	赵树森, 何宏智, 韩世飞, 姜璐, 杜家宝, 于海娟, 林学春, 张谷令. 透明硬脆材料激光剥离关键问题研究（特邀） . 红外与激光工程, 2024, 53(1): 20230487-1-20230487-14. doi: 10.3788/IRLA20230487
[2]	王晓凤, 刘萌, 于宇, 王雨雷, 张勇, 夏元钦, 赵培德. 基于量子阻抗Lorentz振子的含芴二茂铁衍生物双、三光子吸收 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230410-1-20230410-12. doi: 10.3788/IRLA20230410
[3]	俞兵, 范纪红, 袁林光, 李燕, 郭磊, 王啸, 储隽伟, 秦艳, 孙宇楠, 张灯, 尤越, 金伟其. 4 K低温辐射计的吸收腔吸收率测试技术研究 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20210984-1-20210984-8. doi: 10.3788/IRLA20210984
[4]	张晨光, 安恒, 王鷁, 曹洲. 激光模拟单粒子效应中单光子与双光子吸收诱导电荷量对比 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20210954-1-20210954-6. doi: 10.3788/IRLA20210954
[5]	Chang Qing, Tan Hengyu, Meng Tianming. Nonlinear optics and ultrafast dynamics characteristics of CdTe/CdS quantum dots with different core sizes and shell thickness . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200342-1-20200342-10. doi: 10.3788/IRLA20200342
[6]	刘艺超, 周姚, 赵建行, 周见红, 宋瑛林. 表面增强硫系玻璃Ge₂₈Sb₁₂Se₆₀薄膜非线性吸收（特邀） . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201071-1-20201071-5. doi: 10.3788/IRLA20201071
[7]	顾兵, 胡月球, 闻博. 矢量光场激发三阶非线性光学效应的研究进展（特邀） . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201050-1-20201050-13. doi: 10.3788/IRLA20201050
[8]	吴幸智, 周文法, 沈磊, 肖金冲, 宋瑛林. 用于超快宽带激光防护的共轭扭曲并苯高性能光限幅材料 . 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1103001-1103001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1103001
[9]	常存, 高莹, 孔德贵, 张东帅, 常青. CdTe和CdTe/CdS量子点的量子尺寸效应 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1206006-1206006(6). doi: 10.3788/IRLA201746.1206006
[10]	宋瑛林, 李中国. 硝基苯超快非线性折射效应及机理研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 502001-0502001(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0502001
[11]	王振宝, 冯国斌, 陈绍武, 杨鹏翎, 吴勇. 全吸收旋转式高能激光能量计吸收腔设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1217010-1217010(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1217010
[12]	常青, 常存, 孔德贵, 高亚臣, 高美玲. 中心金属原子对萘酞菁化合物激发态的光学非线性增强效应 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 466-470.
[13]	秦静, 郑婵. 石墨烯-Au纳米复合体系的构筑及其光限幅效应 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2757-2760.
[14]	常青, 李亚蕾. 不同激光脉冲作用下ZnS晶体非线性光学特性 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1534-1538.
[15]	欧阳名钊, 付跃刚, 胡源, 高天元, 董科研, 王加科, 贺文俊, 马辰昊. 吸收涂层法抑制龙虾眼透镜杂散光 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1499-1504.
[16]	邵士勇, 梅海平, 黄印博, 饶瑞中. 大气气溶胶等效吸收的研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1057-1061.
[17]	吴幸智, 刘大军, 杨俊义, 宋瑛林. 新型金属铟酞菁酯的光学非线性和光限幅特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 108-112.
[18]	左娅妮, 李政勇, 杨峥, 刘未华, 陈长权, 吴家盛. 基于硅雪崩光电二极管的双光子吸收实验 . 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3928-3931.
[19]	戢运峰, 刘卫平, 段刘华, 姜畅, 何中敏, 徐作冬, 王飞, 王莉. 快平衡全吸收式高能激光能量计 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 387-391.
[20]	马晶, 王健, 谭立英, 于思源, 姜义君. 超声吸收引起的声光偏转器指向偏差研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 805-809.

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CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

1. 黑龙江大学电子工程学院,黑龙江哈尔滨 150080

作者简介:
柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

收稿日期: 2016-07-10
修回日期: 2016-08-20
刊出日期: 2017-03-25

基金项目:

国家自然科学基金（61275117，61204007）;黑龙江大学青年基金（QL201211）;黑龙江大学培育省部共建教育部重点实验室开放基金（P201404）

中图分类号: O436

关键词:

摘要: 利用飞秒脉冲通过Z扫描技术和泵浦-探测技术研究了CdS0.2Se0.8纳米晶掺杂的硼酸盐玻璃滤波片RG665的非线性吸收特性。研究结果表明在800 nm波长 130 fs脉冲激光作用下，RG665滤波片表现较强的非线性吸收特性。通过理论分析拟合实验结果证明RG665滤波片在800 nm下的非线性吸收包含双光子吸收及双光子吸收诱导的激发态吸收两部分，得到双光子吸收系数为0.05 cm/GW，激发态吸收截面为e=310-23 m2，以及导带中低能态电子和导带底电子的寿命分别为13 ps和210 ps。研究结果表明CdS0.2Se0.8纳米晶体掺杂的玻璃是一种很好的非线性光学材料。

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doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

作者简介: 柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

Ultrafast nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS0.2Se0.8 nanocrystal

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CdS0.2Se0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

doi: 10.3788/IRLA201746.0321004

1. 黑龙江大学 电子工程学院,黑龙江 哈尔滨 150080

作者简介: 柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

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1. College of Electronics Engineering,Heilongjiang University,Harbin 150080,China

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CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

作者简介:
柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

Ultrafast nonlinear absorption properties of borate glass doped with CdS_0.2Se_0.8 nanocrystal

CdS_0.2Se_0.8纳米晶掺杂玻璃的超快非线性吸收特性

1. 黑龙江大学电子工程学院,黑龙江哈尔滨 150080

作者简介:
柴志军(1979-),男,博士生,主要从事非线性光学方面的研究。Email:chaizhijun@hlju.edu.cn

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