内光与介质相互交换的能量可表示为:1—2№椭)d一-■mIy’’IⅡ。?”’双光子吸收截面的理论表达式如下:"筹魄伪)仃2。丽毗”’)第一章绪论上海师范大学硕士学位论文其单位为cm4GW-l,有时人们也习惯于用6或o2’(单位为cm4-s/photon)来表示双光子吸收截面,两者之问的换算关系为:O2’---'hy0吸收截面可以通过上转换荧光发射、非线形透射、四波长混频、瞬时吸收、Z.扫描等实验方法测量计算得到。例如,根据下列两式【32-341,可计算出双光子吸收系数13(cm/GM)和双光子吸收截面o2'(cm4.s/photon)r(oI妻等h毛谬辫02W^dx104或者由下列两式计算得到:,鼢一%+弘声>hvp-02'N_dx式中l(L)?.透射光强度,Io与?入射光强度,L-~样品厚度,B?.样品介质的TRA系数(cm/GM)。1.2.4双光子吸收材料的应用强双光子吸收是双光子吸收材料各种应用的基础和前提,双光子吸收过程具有以下两个基本特型35】:(I)双光子吸收的跃迁几率与入射光光强的平方成正比,而且入射光的光强必须达到一定的值,才能产生大量的双光子吸收现象。(2)双光子过程远离分子的单光子吸收区,瑞利散射、光与介质分子之间的相互作用等消耗作用较弱,而并非象单光子吸收那样仅限于介质的表层,因此具有很强的穿透性;因此,可利用激光聚焦技术将双光了吸收效应局限于材料内部大小为入j(入为入射光的波长)的空间范围内。双光子吸收材料具有的这些特性使它们在双光子吸收光限幅【361、三维光信息存储137,38】、上转换激射【39删、石板印刷微细结构[41-43]、三维荧光成像Ⅲ】、三维微机械加工【45,461、制造激光器件‘47_5l】、光动力治疗【52】等领域显示出广阔的应用前景。1.2.4.1双光子吸收光限幅自上世纪60年代高能量、短脉冲、波长可调谐的激光器产生,人眼、光学传
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