Abstract
本研究是利用Z-scan技術來探討不同?青（phthalocyanine）分子結構對光功率限制效應（optical power limiting）的影響，特別是針對光功率限制現象的激發態吸收（excited state absorption）機制作一分析，我們設計的?青結構有不含中心金屬之?青（H2Pc(β-t-but)4）、不同側基之銅?青（α-cumylphenoxy、β-cumyl- phenoxy、β-tert-butyl）以及側基為β-t-but而中心金屬分別為Cu、Ni、Pd、Pt之?青，除了將染料溶於溶劑中進行實驗外，更將?青分子摻混於以PVB（polyvinyl butyral）有機高分子與TEOS（tetraethyl orthosilicate）單體為前驅物，利用溶膠凝膠法（sol-gel method）製備的有機無機混成薄膜中進行非線性光學測試，比較分子於液態與固態介質中所展現的非線性光學特性之差異，而此兩互不相容的有機與無機材料混成均勻程度為分子級的分散。Z-scan實驗所得的非線性吸收結果，以理論擬合可以得到兩個描述分子電子於激發態行為的重要參數，分別為激發態之吸收截面積（(σa)S1）以及高能級半生期（τS2），針對激發態與基態之吸收截面積比可分析染料分子所展現非線性光學性質的特性，在本研究中，吸收截面積比最高的染料分子已可達29.38，而高能級半生期皆在femtosecond（fs）範圍。