Unterscheidung von zweiter Harmonischer und Multiphotonfluoreszenz in ZnO F-P-Mikrokavitäten basierend auf frequenzauflösender Interferenzautokorrelation

ZHU Hai ,  

DONG Junxing ,  

WANG Runchen ,  

WANG Lisheng ,  

WANG Jingzhuo ,  

ZHANG Yifan ,  

摘要

Die nichtlinearen Aufwärtskonversionseigenschaften von ZnO-Mikrobändern und ZnO Fabry-Pérot-Mikrokavitäten (F-P-Mikrokavitäten) wurden mittels frequenzauflösender Interferenz-Autokorrelation untersucht. ZnO-Mikrobänder wurden durch chemische Gasphasenabscheidung (Chemical vapor deposition, CVD) hergestellt und mittels Trockenübertragung zwischen ein Paar verteilte Bragg-Reflektoren (Distributed Bragg reflector, DBR) eingebracht, um eine zweidimensionale stark gekoppelte F-P-Mikrokavität zu bilden. Mit einem selbst aufgebauten Mikrospektroskopiesystem wurden frequenzauflösende Interferenz- und winkelaufgelöste Spektroskopiemessungen durchgeführt. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass bei Anregung der ZnO-Proben mit einem nahinfraroten Ultrakurzzeitlaser sowohl Signale der zweiten Harmonischen (Second harmonic generation, SHG) als auch der Multiphotonenabsorption (Multi-photon absorption, MPA) gleichzeitig vorhanden sind, die im Spektrum durch charakteristische Linien unterschieden werden können. In der ZnO-Mikrokavität besetzen SHG- und MPA-Signale unterschiedliche Emissionswinkel. Die Konkurrenz zwischen MPA-Exzitonen-Polaritonen und der zweiten Harmonischen im stark gekoppelten Mikrokavitätssystem wurde diskutiert. Diese Arbeit bietet eine Referenz für die Herstellung von Mikrokavitätenlasern mittels hochgradiger nichtlinearer Aufwärtskonversionsmethoden.

关键词

Zinkoxid; frequenzauflösende Interferenz; zweite Harmonische; Multiphotonenabsorption; stark gekoppelte Mikrokavität

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