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CdS量子点中四光子吸收的观察及相应非线性的测定

材料科学 2016-06-08 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

利用简并四波混频(DFWM)和Z扫描技术在飞秒时间尺度下研究了CdS量子点中的基态与激发态电子非线性。该量子点样品在入射光束强度低于0.18 TW/cm2^2时表现出克尔型非线性。然而,强度进一步增大会导致四光子吸收(4PA),这由开孔与闭孔Z扫描实验所表明。通过将开孔Z扫描实验结果与理论模型比较,推导出了4PA系数α4\alpha_4。此外,根据闭孔Z扫描结果计算了由4PA引起的对应于激发态电子的三阶非线性指数γ\gamma和折射率变化系数σr\sigma_r。分析了紫外-可见吸收与光致发光实验结果,以估算带隙能量和缺陷态能量。采用时间相关单光子计数(TCSPC)测定了对应于带边和缺陷态的衰减时间。线性和非线性光学技术使得直接观察CdS量子点中的低阶与高阶电子态成为可能。

关键词

引用

@article{arxiv.1606.02088,
  title  = {Observation of four-photon absorption and determination of corresponding nonlinearities in CdS quantum dots},
  author = {P. Ghosh and E. Ramya and P. K. Mohapatra and D. Kushavah and D. N. Rao and P. Vasa and K. C. Rustagi and B. P. Singh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1606.02088},
  year   = {2016}
}