- 늦은 용액증발법으로 제작한 유기단결정 para-toluene sulfonate의 비선형 광학상수 측정
- ㆍ 저자명
- 황보창권
- ㆍ 간행물명
- 한국광학회지
- ㆍ 권/호정보
- 1998년|9권 2호|pp.76-85 (10 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국광학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
서서히 용액을 증발시키는 늦은 용액증발법을 이용하여 유기단결정 p-toluene sulfonate(PTS) 덩어리와 박막을 제작하였다. 유기 단결정 PTS 덩어리는 Z-scan 방법을 이용하여 1600 nm, 95fs 레이저 광으로 3차와 5차 비선형 굴절률 $n_{2}$와 $n_{3}$를 측정하였으며, PTS 박막 도파관에서는 다중모드 출력을 관측하였다. 입력광의 세기가 2~5 GW/$cm^{2}$영역에서 PTS의 비선형 광학계수는 $n_{2}=6{ imes}10^{-4}cm^{2}$/GW, $n_{3}=-7{ imes}10^{-5}cm^{4}/GW^{2}$이고 2광자 흡수와 3광자 흡수는 없었다. 빛의 세기가 강한 5~16 GW/$cm^{2}$영역에서는 비선형 슈레딩거식과 빠른 푸리에변환 광전파방법을 이용하여 시료 내에서 전파광의 모양이 가우시안 광에서 왜곡되어 전파되는 것을 전산모의하였다.
Organic single crystal of p-toluene sulfonate(PTS) bulks and thin films were fabricated using a slow solution evaporation method. Third and fifth order nonlinear refractive indices, $n_2$and $n_3$, of PTS crystals at 1600 nm were determined by the Z-scan method and the multimode output of the PTS thin film waveguide was observed at 1350 nm. When the beam intensity is in 2-5 GW/$cm^2$, the nonlinear refractive indices are $n_{2}=6{ imes}10^{-4}cm^{2}$/GW and $n_{3}=-7{ imes}10^{-5}cm^{4}/GW^{2}$ and the two and three photon absorption coefficients are zero. When the beam intensity is in 5~16 GW/$cm^2$, the split-step fast Fourier transform beam propagation method simulation shows that the beam propagation in the PTS is distorted from the gaussian shape.