一种热晕效应测量非线性折射率的方法技术

本发明专利技术公开了一种热晕效应测量非线性折射率的方法，属于热光和电光技术领域，包括如下步骤：1)制备锑烯‑乙醇分散液，将锑烯‑乙醇分散液置于比色皿中；2)搭建测量平台，氦氖激光经过分光镜，一束光作为参考光入射到光功率计，另一束光通过凸透镜将光束聚焦到比色皿中心位置，最后由CCD接收图样；将衰减器置于氦氖激光和分光镜之间，用来调节光功率，实现光功率可调；3)根据检测结果计算非线性折射率；4)验证步骤3)计算的非线性折射率。本发明专利技术的基于锑烯纳米材料分散液的热光实验和Z‑scan实验分别为热晕和材料特性导致的非线性折射率的变化提供了准确的实验数据，实验技术操作简单，缩短了实验周期，方法简单、易操作。

A Method for Measuring Nonlinear Refractive Index by Thermal Halo Effect

【技术实现步骤摘要】
一种热晕效应测量非线性折射率的方法
本专利技术属于热光和电光
，具体涉及一种热晕效应测量非线性折射率的方法。
技术介绍
热晕效应最初由应用于研究连续激光在静态液体的发散问题，逐步涉及到热光效应、吸收光谱和量子产率等相关领域。自20世纪70年代，热晕作为一种大气效应，在自适应光学和高能激光等领域受到关注。本专利技术侧重于热晕效应作为一种激光和介质的非线性效应，基于锑烯纳米材料分散液，研究热晕效应对其非线性折射率的影响。研究发现：一束激光在介质中传输，被介质吸收的一部分能量增加了局部温度，进而改变了折射率，并形成了负透镜。目前，不少文献指出纳米材料溶液的非线性折射率是由于材料本身的光电特性，然而没有涉及到溶剂的影响。因此，区分材料和溶剂对非线性折射率的贡献是十分必要的。纳米材料是当今热门话题之一，其为非线性光学领域的发展带来了不可估量的机遇和活力。2015年，锑烯是一种带隙适中并易调制为直接带隙的二维半导体，被Nature专题亮点报道为“可望用于超薄柔性电子学和光电子学器件”，但是将锑烯纳米材料仅作为吸收激光并增加吸收的角色来研究热晕效应对非线性折射率的影响还未见报道。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)制备锑烯‑乙醇分散液，将锑烯‑乙醇分散液置于比色皿中；2)搭建测量平台，氦氖激光经过分光镜，一束光作为参考光入射到光功率计，另一束光通过凸透镜将光束聚焦到比色皿中心位置，最后由CCD接收图样；将衰减器置于氦氖激光和分光镜之间；3)根据检测结果计算非线性折射率；4)验证步骤3)计算的非线性折射率。

【技术特征摘要】
1.一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)制备锑烯-乙醇分散液，将锑烯-乙醇分散液置于比色皿中；2)搭建测量平台，氦氖激光经过分光镜，一束光作为参考光入射到光功率计，另一束光通过凸透镜将光束聚焦到比色皿中心位置，最后由CCD接收图样；将衰减器置于氦氖激光和分光镜之间；3)根据检测结果计算非线性折射率；4)验证步骤3)计算的非线性折射率。2.根据权利要求1所述的一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：步骤1)中，所述的制备锑烯-乙醇分散液是将锑块研磨后加入无水乙醇，继续研磨后将锑粉溶液先探针超声，后水浴超声，最后获得锑烯-乙醇分散液。3.根据权利要求2所述的一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：所述的继续研磨为1.5-2.5h，所述的探针超声和水浴超声各8-10h。4.根据权利要求1所述的一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：步骤2)中，所述的氦氖激光波长λ＝633nm。5.根据权利要求1所述的一种热晕效应测量非线性折射率的方法，其特征在于：步骤3)中，所述的根据检测结果计算非线性折射率，包括如下步骤：3.1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆璐，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32