Nowe zasady pomiaru drugiej harmonicznej światła (SHG) w materiałach o zróżnicowanej wartości podatności nieliniowooptycznej

• Autorzy: Wojciechowski A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2016.11.15

Warianty tytułu

EN

New rules for measuring the second harmonic of the light (SHG) in materials with different nonlinear-optics susceptibility

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opracowano nowe podejście do pomiaru zjawiska drugiej harmonicznej światła (SHG) polegające na rejestracji kinetyki czasowego opóźnienia maksimum przebiegu sygnału SHG względem maksimum sygnału fali fundamentalnej (FUN) oraz pomiar kinetyki SHG. Z analizy literaturowej wynika, że dotychczas najczęściej prowadzono pomiar efektywności przetwarzania SHG jako stosunek maksimum natężenia SHG do maksimum fali padającej. Nowe podejście dostarcza dodatkowych informacji o kinetyce obsadzenia poziomów pułapkowych w obszarach częściowo nieuporządkowanych badanych materiałów, które generują dodatkowy sygnał SHG. Istotnym jest to ze metoda ta może być stosowana do materiałów posiadających duży (do 5 rzędów) rozrzut efektywności SHG. Ustalono podstawowe parametry techniczne wpływające na efektywność drugiej harmonicznej światła. Ustalono że przy tej samej gęstości mocy promieniowania istnieje prawie odwrotnie proporcjonalna relacja pomiędzy czasem opóźnienia i efektywnością drugiej harmonicznej. Oprócz tego zbadano wpływ innych czynników na dokładność pomiarów. Podstawy teoretyczne są oparte na analizie hiperpolaryzowalności wielu materiałów. Wśród nich nanokompozyty, monokryształy, nanoproszki i inne.

EN

We developed a new approach to measuring the phenomenon of second harmonic of the light (SHG) involving the registration of the kinetics of the time delay of the maximum waveform SHG terms of maximum wave signal fundamental (FUN) and the measurement of the kinetics of SHG. The analysis of the literature shows that until now the mostly introduced measurement processing efficiency as the ratio of the maximum of SHG to the maximum of the incident wave. The new approach provides additional information about the kinetics of filling of the traps levels in areas partially disordered for the tested materials, which generate additional SHG signal. It is important that this method can be used for materials with large (up to 5 rows) dispersion of SHG efficiency. It was found that for the same power density of the radiation are inversely proportional relationship between the delay time and efficiency of the second harmonic. In addition, were examined the effect of other factors on the accuracy of the measurements. Theoretical foundations are based on the analysis of hyperpolarizabilities of many materials. Among these nanocomposites, single crystals, nanopowders and other.

Słowa kluczowe

PL

druga harmoniczna światła; optyka nieliniowa; materiały optyczne; nanokryształy

EN

second harmonic generation; nonlinear optics; optical materials; nanocrystals

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 57, nr 11
• Strony: 71--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Wojciechowski A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Zakład Optoelektroniki

Bibliografia

• [1] Bures F., Cvejn D., Melanova K., Kityk I,V., Wojciechowski A.; et al. 2016. „Effect of intercalation and chromophore arrangement on the linear and nonlinear opticalmproperties of model aminopyridine push–pullm molecules”. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C Volume: 4 Issue: 3: 468–478.
• [2] Kityk I.V., Majchrowski A., Wojciechowski A., Jaroszewicz L. R., M. Chrunik, Fedorchuk A.O, Sahraoui A. B. 2014 „Microcrystalline Bi2ZnB2O7-polymer composites with silver nanoparticles as materials for laser operated devices”. Journal of Materials Science Materials in Electronics: 2426–2434.
• [3] Kuznik W., Majchrowski A., Wojciechowski A., Jaroszewicz L.R., 2015 „BiB3O6:Pr3+ partially crystallized glasses for second harmonic generation”. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS V. 26: 2654–2657.
• [4] Maiman T. H. 1960. „Stimulated Optical Radiation in Ruby”. Nature 187: 493–494.
• [5] Semenov A., Puziko A.V., Skorik S., Wojciechowski A., Fedorchuk A.O., A. Maciąg A. 2015. „Role of polytypism and degree of hexagonality on the photoinduced optical second harmonic generation in SiC nanocrystalline films”. PHYSICA E-LOW-DIMENSIONAL SYSTEMS & NANOSTRUCTURES V. 69: 378–383.
• [6] Zorychta K. 2012. „Automatyzacja pomiaru efektów nieliniowo- optycznych”. Praca dyplomowa magisterska, Politechnika Częstochowska.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).