配位聚合物的三阶非线性光学性质new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第1期无机化学学报V01．19．No．12003年1月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRYJan．，2003配位聚合物的三阶非线性光学性质孟祥茹赵金安侯红卫·米立伟(郑州大学化学系，郑州450052)(平顶山工学院，平顶山467001)本文概括了配位聚合物的三阶非线性光学性质，并总结了其结构与三阶非线性光学性质之间的关系。对于一维结构的配位聚合物，因配体不同或者中心金属离子的价层电子构型不同可呈现自聚焦或自散焦效应；二维结构配位聚合物的三阶非线性光学性质则与配体和中心金

2、属离子无关，均呈现自聚焦效应；三维结构配位聚合物的自聚焦或自散焦效应主要受中心金属离子价层电子构型的影响。关键词配位聚合物三阶非线性光学性质自散焦自聚焦z一扫描分类号0635O引言合物可呈现出自聚焦或自散焦效应；二维结构的配位聚合物与配体和中心金属离子无关，均呈现自聚由于非线性光学材料在光通信、现代军事、医疗焦效应；对于三维结构的配位聚合物，因中心金属离器械、核聚变、电光调制、参量振荡、激光倍频、激光子的价层电子构型不同，可呈现自聚焦或自散焦效印刷、激光影视、安全信息贮存、光处理、光计算机等应。领域有着广泛而重要的应用。所以设计和合成具有良好非线性

3、光学性质的新材料已成为现代化学、物1配位聚合物的三阶非线性光学吸收理学和材料科学研究的热门领域，得到了越来越多与折射的测定的关注【l一1。到目前为止，文献中报道的具有良好非测定非线性吸收与非线性折射的方法很多．比线性光学性质的材料大多是诸如聚硫苯、二茂铁衍如非线性干涉法、简并四波混频法、椭圆偏振法、光生物、C6o、C70、GaAs、Ge、【MoOS3Cu3(SCN)(Py)5】和束畸变测量法、单光束Z一扫描方法等。其中Z一扫{【EuN】[wsCu(CN)】】等这些共轭有机聚合物、描技术以其操作简便且灵敏度高而倍受重视。Z一扫金属有机化合物、富勒烯、

4、半导体和原子簇化合物描方法的基本实验装置如图1所示。激光器输出的等【5～1。有关配位聚合物三阶非线性光学性质的报道不多。与传统的光学材料相比，在配位聚合物中由于存在大量的金属离子。致使体系中产生很多低的电子能级．这就增加了电子迁移的几率，从而增加回了体系的非线性光学效应【8。1。本文总结了23种配位聚合物的三阶非线性光学性质，得出了其结构与三阶非线性光学性质之间的关系。受配体或中心金图1z一扫描实验装置示意图Fig．1Aschematicillustrationoftheexperimentalsetupfor属离子的价层电子构型的影响，一维结构的

5、配位聚Z—scanmeasurement收稿日期：2002—9．27。收修改稿日期：2002．Il一04。国家自然科学基金资助项目(No．20001006)和河南省自然科学基金资助项目(No．004030500)。★通讯联系人。E—mail：houhongw@ZZU．edu．el1第一作者：孟祥茹，女，37岁．副教授；研究方向：功能配合物。维普资讯http://www.cqvip.com·16·无机化学学报第19卷高斯光束经分束器BS后分成两束，一束光用探测一方向向焦点0移动时，入射到样品上的光强，器D接收，用于标定光源功率；另一束经会聚透镜增强。

6、若n：<0，则样品相当于一个凹透镜，从一后进入样品，D：接收经小孑LA后的光信号，当样品方向经焦点向+方向移动时，D：／D，先增大，越过沿轴相对于焦平面移动时，由于样品的非线性作焦点并向+方向移动时D：／D，变小，Z．扫描得到用，经远场小孑L后的光强透过率将发生变化，以D：／的图像类似于图2；当n：>0时，情况正好相反，样D，为归一化透过率，则D：／D，为样品位置的函品相当于一个凸透镜，焦点前D：／D，减小，当越过数。焦点并向+方向移动时，D：／D，增大，Z．扫描得1．1非线性光学吸收到的图像类似于图3。我们称非线性折射率n：<0将小孑LA移去(开

7、孑L)进行Z．扫描实验，透射为自散焦，n：>0为自聚焦。从扫描曲线上可以直光全部进入D：。经过理论推导和对实验数据的拟接得出样品非线性折射率的符号，经简单的计算就合，即可得非线性吸收系数：的值。可以估算出n：的大小。1．2非线性光学折射2一维结构配位聚合物的三阶非线性有小孑LA存在时(闭孑L)进行Z．扫描实验，D：检测轴心部光密度。折射率n的大小与光强，之间光学性质的关系式为：n=+n：，’其中no为线性折射率，n：表1给出了采用Z．扫描法测定的23种配位聚为非线性折射率，可为正值，也可为负值。当样品从合物的三阶非线性吸收系数：、三阶非线性折射率表

8、1配体聚合物的三阶非线性光学参数Table1OpticalParametersoftheReportedCoordinat