钛氧酞菁薄膜材料的超快光物理研究

摘要

本论文应用吸收光谱技术，飞秒泵浦-探测和光学克尔效应技术对金属钛氧酞菁(TiOPc)和四叔丁基钛氧酞菁(tBu4PcTiO)的物理喷束沉积(PJD)薄膜的非线性光学性质和光激发下的激发态动力学进行研究。主要的研究结果如下：　　1.吸收光谱的结果表明，对TiOPc和tBu4PcTiO薄膜而言，影响吸收光谱的展宽和红移的主要是较倾斜排列的分子间激子耦合，tBu4PcTiO薄膜中其激子耦合的程度比较的小，所以在吸收光谱中，tBu4PcTiO薄膜的红移和展宽与TiOPc相比较小。　　2.激发态动力学的研究表示，用800nm飞秒脉冲激光激发和400nm飞秒脉冲激光激发，对于TiOPc和tBu4PcTiO薄膜的泵浦探测结果有着很大的不同。800nm激发，显示是动力学的漂白，400nm激发，显示的则是吸收。作者认为它们的弛豫过程都是由超快的激子-激子湮灭，系间交叉过程，三重态到基态的无辐射弛豫过程组成。　　3.光学克尔效应结果显示由于薄膜内部的分子相互作用，TiOPc薄膜和tBu4PcTiO薄膜都有一个超快的光学非线性响应，并且它们的三阶非线性系数要大于非金属酞菁和TiOPc溶液。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第一节酞菁的分子结构

第二节酞菁的性质和应用

第三节酞菁的研究进展

第四节本论文的研究内容

第二章超短光脉冲与实验技术

第一节飞秒激光脉冲技术

1.飞秒激光脉冲的历史回顾

2.飞秒激光脉冲的产生

3.飞秒激光脉冲的放大

第二节实验技术

1.飞秒泵浦-探测技术

2.飞秒光学克尔效应技术

3.物理喷束沉积技术

第三章四叔丁基钛氧酞菁薄膜和钛氧酞菁薄膜的超快光物理性质研究

第一节TiOPc和tBu4PcTiO薄膜的吸收光谱

1.样品制备

2.吸收光谱

第二节TiOPc和tBu4PcTiO薄膜激发态动力学研究

1.800-800 nm泵浦-探测下的TiOPc薄膜的激发态动力学

2.800-800 nm泵浦-探测下的TiOPc和tBu4PcTiO薄膜的激发态动力学比较

3.400-400nm泵浦-探测下的TiOPc和tBu4PcTiO薄膜的激发态动力学比较

第三节TiOPc和tBu4PcTiO薄膜超快非线性光学效应研究

全文总结

参考文献

附录一.在学期间发表的论文

附录二.致谢

论文独创性声明和使用授权声明