位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
纳米半导体复合薄膜的非线性光学性质及其在激光器中的应用
  • ISSN号:1004-924X
  • 期刊名称:《光学精密工程》
  • 时间:0
  • 分类:O484.41[理学—固体物理;理学—物理] TN248.1[电子电信—物理电子学]
  • 作者机构:[1]华侨大学信息科学与工程学院,福建厦门361021
  • 相关基金:国家自然科学基金重点项目(No.60838003);福建省自然科学基金资助项目(No.2012J01277);福建省青年科技人才创新基金资助项目(No.200LJ030)
中文摘要:

采用射频磁控溅射技术制备了Ge掺二氧化硅(Ge—SiO2)和Ge,Al共掺二氧化硅(Ge/Al—SiO2)两种复合薄膜,并进行了热退火处理形成了纳米Ge镶嵌结构。通过紫外-可见吸收谱测量,确定了两种薄膜中纳米Ge的光学带隙,并采用皮秒激光二扫描技术研究了薄膜的非线性光学性质。测试结果显示,在1064nm激发下得到的Ge—SiO2和Ge/Al-SiO2薄膜的非线性吸收系数分别为-1.23×10-7m/V和4.35×10-8m/W,前者为饱和吸收,而后者为双光子吸收。把两种薄膜作为可饱和吸收体均可实现1.06μm激光的被动调Q和被动锁模运转。与Ge—SiO2薄膜比较,采用Oe/Al-SiO2薄膜可以获得较窄的调Q脉冲和锁模脉冲。最后,理论分析和实验比较了两种薄膜实现被动调Q和锁模的机理。

英文摘要:

The Ge-SiO2 and Ge/Al-SiO2 compound films were prepared by Radio-Frequency (RF) mag- netron sputtering technique, and then Ge nanocrystals were obtained in the films by a thermal annea- ling treatment. The optical bandgaps of the Ge nanocrystals in the two films were calculated by meas- ured UV-visible absorption spectral data, and the nonlinear optical properties of the two compound films were investigated by using picosecond laser Z-scan technique. Experiments show that the nonlin- ear absorption coefficients of Ge-SiO2 and Ge/Al-SiO2 films at 1 064 nm lasing are - 1.23 × 10 -7 m/V and 4.35×10-8 m/W, respectively. The former corresponds to the saturable absorption, while the latter corresponds to the two-photon absorption. Furthermore, both the Ge-SiO2 and Ge/Al-SiO2 films can be as the saturable absorbers to implement the passive Q-switching and mode-locking operation for a 1.06 μm laser. Obtained experimental results demonstrate that Ge/Al-SiO2 film could achieve narro- wer Q-switched pulse and mode-locked pulse than that of the Ge-SiO2 film. Finally, it discusses the mechanisms of passive Q-switching and passive mode-locking with the two films.

同期刊论文项目
期刊论文 73 会议论文 7 获奖 4 专利 6
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《光学精密工程》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 中国仪器仪表学会
  • 主编:曹健林
  • 地址:长春市东南湖大路3888号
  • 邮编:130033
  • 邮箱:gxjmgc@sina.com;gxjmgc@ciomp.ac.cn
  • 电话:0431-86176855 84613409传
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-924X
  • 国内统一刊号:ISSN:22-1198/TH
  • 邮发代号:12-166
  • 获奖情况:
  • 三次获得“百种中国杰出学术期刊”,2006年获得中国科协择优支持基金,2007年获“吉林省新闻出版精品期刊奖”,2008年获“中国精品科技期刊”,2012年《光学精密工程》看在的3篇论文获得中国百...,第三届中国出版政府奖提名奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:22699