Au 纳米颗粒阵列中双光子吸收的饱和过程 - 超快光学实验室.PDF

物理学报 Acta Phys. Sin. Vol. 60 ，No. 3 (2011) 034209 * Au 纳米颗粒阵列中双光子吸收的饱和过程 王 凯 龙 华 付 明 张莉超 杨 光 陆培祥 ( ， 430074 ) 华中科技大学武汉光电国家实验室激光科学与技术研究部 武汉 (20 10 6 1 ;20 10 6 28 ) 年 月 日收到 年 月 日收到修改稿 Au . ， Au 采用纳米球蚀刻法制备了 纳米颗粒阵列 并通过扫描电子显微镜观测了其表面形貌 表明三角形的 纳 . Z (800 nm ，50 fs) Au . 米颗粒呈阵列状分布 采用 扫描方法 测量了 纳米颗粒阵列的三阶非线性光学特性 在较小的 ， ， ， ; 激发功率下 结果呈现出双光子吸收效应 随着激发功率不断增加 出现了双光子吸收饱和的过程 非线性折射则 . Au 呈现出自散焦效应 这种高效率的非线性响应机理使得该种 纳米颗粒阵列在高速全光开关中有潜在的应用 价值. : ，Au ， 关键词 纳米球蚀刻技术 纳米颗粒 三阶光学非线性 PACS :42 . 65 . － k ，78 . 67 . Bf ，8 1. 16 . Rf 光器件而被广泛研究. ， ， 要得到高效率 低损耗 高 ， 1. 引 言 响应速度的全光开关 首先就需要找到一种具有 较大的非线性折射率和相对较小的非线性吸收系 ［7 — 10 ］ ，Au ，Ag ，Cu Pt ， 数的非线性材料 . 为此人们定义了两个品质 贵金属纳米颗粒 和 最具代表性 ， ，W T ， 的特性是表面等离子体振荡 (surface plasmon 因数 单光子和双光子品质因数 和 来衡量这 ［1— 3