عنوان

اثر محیط های حلالی روی ضرایب شکست و جذب غیرخطی مرتبه سوم برخی از رنگینه های گروه آزو و تیازین

شماره

‭۱۸۴۷۷پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

اثر محیط های حلالی روی ضرایب شکست و جذب غیرخطی مرتبه سوم برخی از رنگینه های گروه آزو و تیازین

نام نخستين پديدآور

/مهسا خادم صدیق

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: فیزیک کاربردی و ستاره شناسی

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۶‬

نام توليد کننده

، افشاری

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری

نظم درجات

فوتونیک

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۶/۱۱/۱۸‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

مواد نوری غیرخطی کاربرد مهمی در ادوات اپتیکی و فوتونیکی دارند .در سالهای اخیر به منظور بهبود عملکرد ادوات نوری، بررسی هایی برای یافتن موادی با پاسخ نوری غیرخطی بالا و کنترل پذیر صورت گرفته و تا به امروز همچنان ادامه دارد .مطالعات نشان می دهد، مواد آلی به دلیل پاسخ نوری غیرخطی بزرگ ، آستانه تخریب لیزری بالا و پایداری حرارتی و شیمیایی بالا می توانند به عنوان مواد نوری مناسبی برای مطالعه پدیده های نوری غیرخطی در نظر گرفته شوند .در این کار تجربی رنگینه های آزو و تیازین با ساختارهای مولکولی متفاوت به عنوان دو گروه از این مواد، برای بررسی ویژگی های اپتیک خطی و غیرخطی مرتبه سوم مورد مطالعه قرار گرفتند .علیرغم روش های متعددی برای اندازه گیری پارامترهای نوری غیرخطی مرتبه سوم مواد نوری، در این کار تجربی از روش جاروب ‮‭Z‬ برای بررسی ویژگی های نوری غیرخطی مرتبه سوم رنگینه های مورد نظر استفاده گردید .نتایج بدست آمده از روش جاروب‮‭Z‬ نشان می دهد که وابسته به شرایط آزمایش، رنگینه های مورد مطالعه پدیده های خود واکانونی نوری ، جذب اشباع و جذب اشباع معکوس از خود نشان می دهند .مطابق نتایج تجربی بدست آمده این رفتار ها شدیدا وابسته به ویژگی های محیط های حلالی، ساختار مولکولی، غلظت ، ویژگی های اپتیکی خطی مولکول و مشخصه های نور تابشی می باشند .بنابراین برای یک مولکول با ساختار مولکولی مشخص، برهم کنش های حلال-حل شونده و حل شونده-حل شونده می توانند نقش مهمی در رفتار غیرخطی آن داشته باشند .وابسته به ماهیت و شدت برهم کنش های مولکولی، مولکول های حل شونده می توانند رفتار جذب اشباع ، جذب اشباع معکوس و یا ترکیبی از هر دو حالت نشان دهند .بعلاوه در این کار تجربی، با بهره گیری از برهم کنش های مولکولی و ویژگی های تجمعی رنگینه مورد مطالعه، روشی برای افزایش پاسخ نوری غیرخطی رنگینه مورد مطالعه ارائه گردید .معمولا اثرات حلال بر روی ویژگی های نوری غیرخطی مواد بصورت کیفی بررسی می شود .در این پژوهش، اثرات حلال بر روی ویژگی های نوری غیرخطی بطور کمی بررسی می شود .با استفاده از این بیان کمی می توان سهم انواع مختلف برهم کنش های مولکولی بر روی پاسخ نوری مواد مورد مطالعه را تعیین نمود.در نتیجه با استفاده از یک بیان کمی بررسی اثر حلال بر روی ویژگی های نوری غیرخطی مرتبه سوم مواد تسهیل می گردد .همچنین مقایسه نتایچ بدست آمده از روش های طیف سنجی و جاروب ‮‭Z‬ منجر به ارائه یک روش ساده و جدید برای پیش بینی اثرات محیط های حلالی روی پاسخ نوری غیرخطی مرتبه سوم رنگینه های آزو و تیازین گردید .در نتیجه رنگینه های آزو و تیازین با ویژگی های غیرخطی مرتبه سوم بزرگ و قابل کنترل می توانند به عنوان یک انتخاب خوب در طراحی ادوات اپتیکی مورد استفاده قرار گیرند

متن يادداشت

Nonlinear optical materials play a major role in optics and photonics. To further advance the performance of optical devices, researchers have sought for materials with high and controllable nonlinear refractive index and absorption characteristics. Among various optical materials, organic materials with good photo-thermal stability, dissolvability and easy preparation characteristics can be considered as a good candidate for studying the nonlinear phenomena. In this experimental work, linear and intensity dependent third order nonlinear coefficients of some azo and thiazine dyes with different molecular structures were investigated. Among various methods for measuring the third order nonlinear characteristics of these dyes, in this work, Z scan technique was used. The Z-scan results reveal that the sample solutions exhibit self-defocusing nonlinearity, saturable absorption, and reverse saturable absorption characteristics in different experimental conditions. According to the experimental results, these behaviors are highly sensitive to the solvents polarity, solutions concentrations, molecular linear characteristics, molecular structures and properties of excitation beam. Therefore, for a dye molecule with specific molecular structurs, solute-solvent and solute-solute interactions can play important roles on its third order nonlinear behaviors. Depending on nature and degree of various intermolecular intractions, solute molecules can indicate saturable and revrse saturable absorption characteristics with different magnitude. Additionally, in the specific circumstances, the combination of two behaviors was observed, simultaneously. On the other hand, by exploiting the intermolecular interactions, we could provide an effective way for improving the nonlinear responses of dye molecules. Solvent effects are usually studied qualitatively, but in this work, by using experimental results, quantitative relations for studying the solvent polarity effects on the third order nonlinear responses of selected dyes were provided. By using these quantitative relations, it is possibole to determine various solute-solvent interactions contributions on the nonlinear behaviors of azo and thiazine dyes. So, the investigation of solvent effects on the nonlinear responses of dye solutions will be facilitated. Moreover, a comparative study of solvent effects on the linear and third order nonlinear optical responses of azo and thiazine dyes reveals the interesting results. The experimental results indicate that solvent effects on the nonlinear absorption characteristics of selected dyes are similar to their effects on the molecular ground state. In this case, spectroscopic technique can be considered as a simple technique for prediction of effective solvent polarity factors on the nonlinear optical responses of used dyes. Therefore, azo and thiazine dyes with high and controllable nonlinear characteristics can be used as an active elements in optcal devices

مستند نام اشخاص تاييد نشده

خادم صدیق،مهسا

مستند نام اشخاص تاييد نشده

ذاکرحمیدی،محمدصادق، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رضایی،بهروز، استاد مشاور

مستند نام اشخاص تاييد نشده

میلانچیان،کریم، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی