离子注入对聚对苯乙炔衍生物三阶非线性光学极化率的影响

摘要

利用能量为25keV，剂量为3．8×1015-9．6×1016ions／cm2的氮正离子（N＋）对聚（2，5-二己氧基）对苯乙炔（PDHOPV）薄膜进行注入改性研究。紫外-可见吸收光谱显示，注入离子在PDHOPV薄膜内部引入杂质能级，破坏分子的共轭结构，随着注入剂量增加，吸收边逐渐向长波方向移动，且分子激发态和基态间的光学禁带宽度由2．07eV减小至1．65eV。采用简并四波混频（DFWM）技术研究了离子注入对PDHOPV薄膜三阶非线性光学极化率的性能。结果表明，未注入薄膜的三阶非线性光学极化率（X（3））为9．61×10-10esu，随着注入剂量增加，X（3）逐渐增大，当注入剂量达到3．8×1016ions／cm2。时，X（3）值增加到最大值为8.44×10-9esu。