半導體氮化銦薄膜非線性光學及發(fā)光特性研究.pdf

1、儀器的編程與搭建。通過結合氮化銦薄膜的發(fā)光以及透射光譜特性的計算得到的材料基本光學參數，主要利用Z掃描技術，著重研究了半導體氮化銦薄膜的非線性光學特性。 本文結合使用了波長在800 nm下的飛秒脈沖激光透射式Z掃描技術和反射式Z掃描技術，研究了氮化銦薄膜的三階非線性折射率n2，五階非線性折射率n4以及非線性吸收系數β。首先，利用反射式Z掃描技術，通過對氮化銦樣品中非線性折射率隨入射激光光強的變化關系的研究，表明氮化銦薄膜樣品中的

2、非線性折射率存在強烈的飽和效應，揭示了氮化銦薄膜中存在五階非線性效應。實驗中所獲得的相對較小的飽和光強Is進一步說明氮化銦薄膜是一個非常強的飽和吸收介質。而后，借助透射式Z掃描技術，增加了激光與氮化銦薄膜材料介質的相互作用長度，從而增強了氮化銦薄膜材料中的級聯非線性效應貢獻，進而增強了氮化銦薄膜的五階非線性效。由此，基于高斯分解理論，測量并計算得到了氮化銦薄膜三階非線性折射率n2為-2.5?10-11 cm2/W，五階非線性折射率n4為