Нелинейное поглощение света в дифталоцианинах редкоземельных металлов

• Автор: Карпо, Алексей Бориславович
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

Оглавление
Оглавление

Список используемых сокращений

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Строение фталоцианинов

1.2.1 Молекулярные орбитали

1.2.2 Спектральные свойства фталоцианинов

1.3 Нелинейно-оптические свойства фталоцианинов и дифталоцианинов

1.3.2 Нелинейно-оптические свойства фталоцианинов второго порядка

1.3.3 Нелинейно-оптические свойства фталоцианинов третьего порядка

1.3.4 Нелинейное преломление и нелинейное поглощение во фталоцианинах при накачке в области прозрачности спектра поглощения
1.3 Выводы к Главе
Глава 2. Экспериментальные методы
2.1 Метод г-сканирования
2.1.1 Параметры установки
2.1.2 Калибровочные измерения
2.2. Спектроскопические измерения
2.3. Время-коррелированный счет фотонов
2.3.1 Параметры установки
2.4 Измерение квантового выхода люминесценции
2.5 Выводы к Главе

Глава 3. Спектральные и люминесцентные свойства дифталоцианинов
3.1 Объекты исследования
3.2 Спектры оптического поглощения
3.3 Исследование люминесценции дифталоцианинов
3.3.1 Люминесценция при возбуждении (^-перехода
3.3.2 Определение вкладов в линейное поглощение ВУ и переходов
3.3.3 Люминесценция при возбуждении ВУ-перехода
3.4 Выводы к Главе
Глава 4. Нелинейное поглощение и преломление в дифталоцианинах
4.1 Нелинейное поглощение
4.1.1 Результаты г-сканирования. Модель нелинейного поглощения
4.1.2 Численное решение скоростных уравнений
4.1.3 Обсуждение результатов
4.2 Нелинейная рефракция
4.2.1 Численное преобразование Ханкеля
4.2.2 Обсуждение результатов
4.3 Выводы к Главе
Заключение
Благодарности
Список цитируемой литературы
Список используемых сокращений
ВЗМО - высшая заполненная молекулярная орбиталь
НЗМО - наполовину заполненная молекулярная орбиталь
НСМО - низшая свободная молекулярная орбиталь
ИК - инфракрасный
КРС - комбинационное рассеяние света
ЛКАО - линейная комбинация атомных орбиталей
ОНП - обратное насыщение поглощения
РЗЭ - редкоземельный элемент
ТГФ - тетрагидрофуран
(Е(/)2), или другими словами, пропорционально интенсивности падающего излучения.
2. Нелокальные эффекты, обусловленные наличием градиента поля (электрострикция) или дальним порядком среды, как в жидких кристаллах. В этом случае изменение показателя преломления также зависит от интенсивности падающего света.
3. Эффекты насыщения. В этом случае изменение показателя преломления сопровождается поглощением излучения в среде. Можно отнести к этому типу эффектов также каскадные процессы поглощения, в связи с чем возникает необходимость учитывать распределение населённостей по энергетическим состояниям.
4. Изменения физических свойств среды. В некоторых случаях облучение интенсивным светом приводит к изменению физических свойств, например, нагреву или изменению концентрации или ориентации молекул. В этом случае показатель преломления может быть пропорционален интенсивности или плотности энергии, являющейся интегралом интенсивности по времени.
Если частота возбуждения совпадает с каким-либо переходом среды, то возникающее поглощение приводит к заселению реального возбужденного уровня. Поскольку оптическая поляризация определяется числом атомов или молекул в основном электронном состоянии (для слабоинтенсивного света), то возникающее перераспределение населенностей приводит к изменению показателя преломления. Подобный эффект может иметь место во фталоциа-нинах при интенсивном возбуждении в области прозрачности в видимой части спектра [60, 65, 66].
Нелинейное поглощение подразумевает изменение поглощения в зависимости от интенсивности или плотности энергии падающего света. Из-за высокой плотности состояний вблизи первого возбуждённого уровня в таких системах, как фталоцианины, возбуждённый электрон может испытывать пе-