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三光子抽运偏振微腔激光

本文摘要:与单光子抽运激光比起,多光子抽运激光的唤起波长坐落于长波波段,对生物的组织的穿透性强劲、光学受损小、空间选择性低。具备低偏振度的多光子抽运激光由于兼备偏振光和多光子抽运激光的优势因而在医学光学、光动力学化疗等生物光子学领域具有最重要的应用于前景。然而,由于现有激光增益材料无法同时符合大的多光子吸收截面和激射效率以及高度一致的倾向性等拒绝,目前仍无法取得低偏振度的多光子抽运激光。

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与单光子抽运激光比起,多光子抽运激光的唤起波长坐落于长波波段,对生物的组织的穿透性强劲、光学受损小、空间选择性低。具备低偏振度的多光子抽运激光由于兼备偏振光和多光子抽运激光的优势因而在医学光学、光动力学化疗等生物光子学领域具有最重要的应用于前景。然而,由于现有激光增益材料无法同时符合大的多光子吸收截面和激射效率以及高度一致的倾向性等拒绝,目前仍无法取得低偏振度的多光子抽运激光。

  最近,浙江大学材料科学与工程学院的钱国栋教授课题组和中科院福建物构所陈学元教授课题组合作,创新性地明确提出在金属-有机框架材料的孔道中有序装配有机激光染料来取得低偏振度多光子抽运微腔激光的设计思路。涉及研究成果公开发表在NatureCommunications[7,11087(2016)]上。  该课题组使用锌离子与多齿有机配体7-(4-羧基苯基)-3-羧基-喹啉配位制备了具备一维孔道的金属-有机框架材料ZJU-68,并利用孔道的限域起到原位装配且高度倾向的有机激光染料分子,使其量子效率从溶液状态的0.45%大幅提高到24.28%,同时利用框架材料单晶的天然晶面作为谐振腔的反射镜面,在国际上首次取得了高偏振度(小于99.9%)的三光子抽运激光,其品质因子Q值高约1700。

这一研究思路为新型多光子抽运偏振微腔激光材料和器件的设计制取获取了新的途径和方法。


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