Введение
Глава 1. Методы оптической спектроскопии со сверхвысоким временным разрешением 14
1.1. Введение 14
1.2. Методы нелинейной спектроскопии. Четырехволновое смешение 16
1.3. Явление самодифракции. Методика фотонного эха 18
1.4. Метод регистрации динамики наведенного поглощения (прозрачности) 23
1.5. Метод регистрации динамики наведенного изменения показателя преломления в схеме наведенной линзы 25
1.6. Метод регистрации динамики наведенных решеток населенности... 26
1.7. Метод ап-конверсии 30
1.8. Заключение к главе 1 33
Глава 2. Экспериментальная установка для исследования процессов фазовой релаксации и динамики населенностей методами оптической спектроскопии со сверхвысоким временным разрешением 34
2.1. Принципы генерации и усиления импульсов ультракороткой длительности 34
2.2. Фемтосекундный спектрометрический комплекс КФТИ
2.2.1. Фемтосекундная лазерная система 38
2.2.2. Контроль параметров лазерных импульсов 40
2.2.3. Особенности регистрации сигналов и управление экспериментом 42
2.3. Заключение к главе 2 45
Глава 3. Фемтосекундная спектроскопия и оптическая обработка информации в пленке поливинилбутираля, допированной фталоцианином 47
3.1. Примесные среды с неупорядоченной микроструктурой как рабочая среда оптического эхо-процессора. 47
3.1.1. Измерение времени дефазировки методом вырожденного четырехволнового смешения в молекулах красителя в полимерной матрице 51
3.1.2. Спектроскопия пленки поливинилбутираля, допированной красителем фталоцианина 55
3.1.3. Низкотемпературный эхо-процессинг 57
3.2. Спектроскопия четырехволнового смешения пленки поливинилбутираля, допированной красителем фталоцианина, с фемтосекундным временным разрешением 59
3.2.1. Регистрация сигналов четырехволнового смешения в пленке поливинилбутираля, допированного фталоцианином 59
3.2.2. Определение времени жизни возбужденного состояния методом наведенных решеток 61
3.2.3. Интенсивности сигналов четырехволнового смешения 62
3.2.4. Оценка времен необратимой фазовой релаксации. 65
3.2.5. Высокотемпературный эхо-процессинг 69
3.3. Результаты и выводы к главе 3 70
Глава 4. Оптическая спектроскопия со сверхвысоким временным разрешением фотоиндуцированных процессов в монокристалле сульфида кадмия 72
4.1. Динамика релаксации фотовозбужденных состояний в материалах на основе сульфида и селенида кадмия 73
4.1.1. Оптические свойства сульфида кадмия 74
4.1.2. Динамика рекомбинации электронно-дырочных пар в сульфиде кадмия 77
4.1.3. Динамика охлаждения горячих носителей заряда 80
4.2. Результаты экспериментов по регистрации сверхбыстрой динамики фотовозбужденных состояний в кристалле сульфида кадмия 83
4.2.1. Динамика населенности глубоких уровней 83
4.2.2. Динамика рекомбинации свободных носителей заряда 87
4.2.3. Подвижность фотовозбужденных носителей заряда 90
4.2.4. «Быстрая» компонента кинетики распада решетки 93
4.2.5. Фазовая релаксация фотовозбужденных носителей заряда. Рассеяние на оптических фононах 101
4.2.6. Длительность вынужденной излучательной рекомбинации. Скорость охлаждения носителей заряда. 106
4.3. Результаты и выводы к главе 4 109
Заключение 112
Принятые сокращения 115
Литература
