DAST晶体的生长及光电特性研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目DAST晶体的生长及光电特性研究学科专业光学工程学号201521050503作者姓名连宇翔指导教师许向东教授ｗ分类兮密级＿＇１ＵＤＣ＾学位论文ＤＡＳＴ品休的生长及光电特性研究（题名和副题名）连与翔）（作者姓名教缉指导教师许向东电子科技大学成都）（姓名、职称、单位名称Ｌ：工程巾谙学位

2、级别硕士学科专业光了期２０１８．Ｊ８．４论文答辩曰根夺论玄曰期２０１：２０１８勺６』电子科技大学学位授予靴和日期１１？明答辩委员会主席＿评阅人玉，ｉｉｉｕ注ＵＤＣ》的类私丨：注明《国际十进分类法StudyonGrowthandOptoelectronicPropertiesofDASTCrystalsAMasterDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChin

3、aDiscipline:OpticalEgineeringAuthor:LianYuxiangSupervisor:Prof.XuXiangdongSchool:SchoolofOptoelectronicScinenceandEngineering独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据撕知，除了文中特别加以标注和致谢的地方夕卜’论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为犹得电子科技大车或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与

4、我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表７Ｋ谢意。作者签名：Ｍ郎曰期：年ＪＴ月幺曰论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的复印件和磁盘，的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文可以将学位论文的全允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学用影印、缩印或扫描部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采。等复制手段保存、汇编学位论文论文在解密后应遵寸此规定）（保密的学位导师签名：作者签名＿曰期：別幺年

5、５月￡曰摘要摘要有机非线性材料4―（4―二甲基氨基苯乙烯基）甲基吡啶对甲基苯磺酸盐（DAST）因其自身优异的非线性光学性能在太赫兹辐射、光电探测、有机光学器件等领域具有广阔的应用前景，受到了国际上的广泛关注。然而，DAST晶体生长周期长、晶体尺寸较小等特点制约了其产业化的发展。目前对于DAST晶体的研究大多集中在晶体的生长及物理性质的研究上。针对DAST晶体的研究现状，本论文首先成功生长出大尺寸的DAST单晶，并在此基础上研究了DAST晶体的光整流效应特性；同时还探索出可以通过外加电场诱导DAST微纳晶

6、体排列生长的新方法。具体的研究成果如下：（1）利用自行合成的DAST粉末，配置了饱和的DAST甲醇溶液。在此基础上，探索了结合斜板法和溶剂挥发法两种生长有机单晶的方法，成功地生长出大尺寸、非线性光学性能良好的DAST单晶。探究了高浓度DAST溶液对DAST晶体生长的影响，发现随着溶液浓度的增加，DAST晶体有沿c轴加速生长的趋势，生长的最大DAST单晶尺寸为9×9×6mm3。此外，还对相关产物进行测试表征，证明所生长的产物是质量优良的DAST单晶。（2）利用DAST分子的极性，提出了通过外加电场诱导DAST

7、微纳晶体排列生长的一种新方法。研究了外加电场的频率对DAST晶体生长的影响。结果表明，外加电场的引入确实能够改变DAST晶体的生长取向，而且外加电场促使DAST晶体沿着光刻图形定向排布。本成果为将来的DAST晶体的可控生长与器件应用提供了一个新的途径。（3）从理论上探究DAST晶体所具有的光整流效应，推导出光场在沿[001]方向入射时，极化电场在z轴方向上的方程。而且，自行搭建光整流测试平台，通过实验测量自行生长的DAST单晶的光整流效应。结果表明，实验测量的光整流电压与偏正旋转角曲线，同理论推导的公式一致

8、，证明所测信号为光整流信号。在此基础上进一步，探究了外加应力对DAST光整流信号的调制作用，发现随着应力的增加，光整流信号强度不断加强。相关成果将有力地促进DAST晶体的光电探测器件应用研究。关键词：有机非线性晶体，DAST,晶体生长，外加电场，光整流效应IABSTRACTABSTRACTOrganicnonlinearmaterial4-N,N-dimethylamino-4-N-methyl-stilba