Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium

The diffusion transmittance spectra, scattering indicatrix and nonlinear optical (NLO) response within picosecond range laser pulses excitation were studied for a novel functional material - ultraporous nanostructured oxyhydroxide of aluminium (NOA). The contribution of two mechanisms of photoinduce...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Functional Materials
Date:2009
Main Authors: Gayvoronsky, V.Ya., Kopylovsky, M.A., Vishnyakov, E.A., Khodan, A.N., Vignes, J.L., Esaulkov, M.N., Shkurinov, A.P.
Format: Article
Language:English
Published: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2009
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137724
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium // V.Ya. Gayvoronsky, M.A. Kopylovsky, E.A. Vishnyakov, A.N. Khodan, J.L. Vignes, M.N. Esaulkov, A.P. Shkurinov // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 136-140. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859848917864153088
author Gayvoronsky, V.Ya.
Kopylovsky, M.A.
Vishnyakov, E.A.
Khodan, A.N.
Vignes, J.L.
Esaulkov, M.N.
Shkurinov, A.P.
author_facet Gayvoronsky, V.Ya.
Kopylovsky, M.A.
Vishnyakov, E.A.
Khodan, A.N.
Vignes, J.L.
Esaulkov, M.N.
Shkurinov, A.P.
citation_txt Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium // V.Ya. Gayvoronsky, M.A. Kopylovsky, E.A. Vishnyakov, A.N. Khodan, J.L. Vignes, M.N. Esaulkov, A.P. Shkurinov // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 136-140. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Functional Materials
description The diffusion transmittance spectra, scattering indicatrix and nonlinear optical (NLO) response within picosecond range laser pulses excitation were studied for a novel functional material - ultraporous nanostructured oxyhydroxide of aluminium (NOA). The contribution of two mechanisms of photoinduced extinction enhancement was observed at the fundamental wavelength 1064 nm of Nd:YAG laser that is similar to the NLO response of porous layers of titanium dioxide and silicon layers. The nonmonotonic behavior with photobleaching effect due to the resonance excitation of the NOA surface states was measured at the laser second harmonic wavelength. This effect can be utilized for the optical control of the states of molecules adsorbed at the NOA surface in spectroscopy and for random lasing applications. Проведено дослідження спектрів дифузного пропускання, індикатриси розсіювання та нелінійно-оптичного (НЛО) відгуку при збудженні лазерними імпульсами пікосекундного діапазону нового функціонального матеріалу - ультрапористого наноструктурованого оксигідрооксиду алюмінію (НОА). Спостерігався внесок двох механізмів фотоіндукованого зростання екстинкції на фундаментальній довжині хвилі випромінювання 1064 нм Nd:AIГ лазера, котрий є подібним до НЛО відгуку пористих шарів діоксиду титану та кремнію. На довжині хвилі другої гармоніки лазера спостерігався немонотонний характер НЛО відгуку з типовим проявом ефекту зростання пропускання внаслідок резонансного збудження поверхневих станів НОА. Виявлені ефекти можуть бути використані для керування оптичними методами станом адсорбованих на поверхні НОА молекул для спектроскопічних застосувань та для отримання випадкової лазерної генерації у середовищі, що сильно розсіює світло. Проведено исследование спектров диффузного пропускания, индикатрисы рассеяния и нелинейно-оптического (НЛО) отклика при возбуждении лазерными импульсами пикосекундного диапазона нового функционального материала - ультрапористого наноструктурированного оксигидрооксида алюминия (НОА). Наблюдался вклад двух механизмов фотоиндуцированного увеличения экстинкции на фундаментальной длине волны излучения 1064 нм Nd:АИГ лазера, который подобен НЛО отклику пористых слоев диоксида титана и кремния. На длине волны второй гармоники лазера наблюдался немонотонный характер НЛО отклика с тиmrчным проявлением эффекта увеличения пропускания вследствие резонансного возбуждеmrя поверхностных состояний НОА. Обнаруженные эффекты могут быть использованы для управления оптическими методами состоянием адсорбированных на поверхности НОА молекул для спектроскопических приложений и для получения случай:ной лазерной генерации в сильно рассеивающей среде.
first_indexed 2025-12-07T15:40:17Z
format Article
fulltext 2SWLFDO�DQG�QRQOLQHDU�RSWLFDO�FKDUDFWHUL]DWLRQRI�QDQRVWUXFWXUHG�R[\K\GUR[LGH�RI�DOXPLQLXP 9�<D�*D\YRURQVN\��0�$�.RS\ORYVN\��(�$�9LVKQ\DNRY�$�1�.KRGDQ ��-��/�9LJQHV ��0�1�(VDXONRY ��$�3�6KNXULQRY ,QVWLWXWH�RI�3K\VLFV��1DWLRQDO�$FDGHP\�RI�6FLHQFHV�RI�8NUDLQH� ���SU��1DXN\��������.\LY��8NUDLQH $�)UXPNLQ�,QVWLWXWH�RI�3K\VLFDO�&KHPLVWU\�DQG�(OHFWURFKHPLVWU\� 5XVVLDQ�$FDGHP\�RI�6FLHQFHV�����/HQLQVN\�SU����������0RVFRZ��5XVVLD /,0+3��8QLYHUVLW\�3DULV�1RUG������DY��-�%�&OHPHQW� ������9LOOHWDQHXVH��)UDQFH 'HSDUWPHQW�RI�3K\VLFV�DQG�,QWHUQDWLRQDO�/DVHU�&HQWHU� 0�/RPRQRVRY�0RVFRZ�6WDWH�8QLYHUVLW\���������0RVFRZ��5XVVLD 5HFHLYHG�$SULO��������� 7KH�GLIIXVLRQ�WUDQVPLWWDQFH�VSHFWUD��VFDWWHULQJ�LQGLFDWUL[�DQG�QRQOLQHDU�RSWLFDO��1/2� UHVSRQVH� ZLWKLQ� SLFRVHFRQG� UDQJH� ODVHU� SXOVHV� H[FLWDWLRQ� ZHUH� VWXGLHG� IRU� D� QRYHO� IXQF� WLRQDO� PDWHULDO� Û� XOWUDSRURXV� QDQRVWUXFWXUHG� R[\K\GUR[LGH� RI� DOXPLQLXP� �12$��� 7KH FRQWULEXWLRQ�RI�WZR�PHFKDQLVPV�RI�SKRWRLQGXFHG��H[WLQFWLRQ�HQKDQFHPHQW�ZDV�REVHUYHG�DW WKH�IXQGDPHQWDO�ZDYHOHQJWK������QP�RI�1G�<$*�ODVHU�WKDW�LV�VLPLODU�WR�WKH�1/2�UHVSRQVH RI�SRURXV� OD\HUV�RI� WLWDQLXP�GLR[LGH�DQG�VLOLFRQ� OD\HUV��7KH�QRQPRQRWRQLF�EHKDYLRU�ZLWK SKRWREOHDFKLQJ� HIIHFW� GXH� WR� WKH� UHVRQDQFH� H[FLWDWLRQ� RI� WKH� 12$� VXUIDFH� VWDWHV� ZDV PHDVXUHG� DW� WKH� ODVHU� VHFRQG� KDUPRQLF� ZDYHOHQJWK�� 7KLV� HIIHFW� FDQ� EH� XWLOL]HG� IRU� WKH RSWLFDO�FRQWURO�RI�WKH�VWDWHV�RI�PROHFXOHV�DGVRUEHG�DW�WKH�12$�VXUIDFH�LQ�VSHFWURVFRS\�DQG IRU�UDQGRP�ODVLQJ�DSSOLFDWLRQV�� �¯ºmË�ËÓº�Ò°°ãË�ºmÈÓÒË�°¹Ë}�¯ºm��ÒÁÁ�ÏÓº�º�¹¯º¹�°}ÈÓÒ«��ÒÓ�Ò}È�¯Ò°©�¯È°°Ë«ÓÒ« Ò�ÓËãÒÓˮӺ�º¹�Ò�˰}º�º��s�|��º�}ãÒ}È�¹¯Ò�mºÏ­�Î�ËÓÒÒ�ãÈÏ˯өäÒ�Òä¹�ã °ÈäÒ�¹Ò� }º°Ë}�Ó�Óº�º��ÒȹÈϺÓÈ�Óºmº�º�Á�Ó}�ÒºÓÈã Óº�º�äÈ�˯ÒÈãÈ�Û��ã �¯È¹º¯Ò°�º�º�ÓÈÓº� °�¯�}��¯Ò¯ºmÈÓÓº�º�º}°Ò�Ò�¯ºº}°Ò�È�Èã äÒÓÒ«� �s|k���sÈ­ã �Èã°«�m}ãÈ���m�²�ä˲È� ÓÒÏäºm� Áº�ºÒÓ���Ò¯ºmÈÓÓº�º� �mËãÒ�ËÓÒ«� ª}°�ÒÓ}�ÒÒ� ÓÈ� Á�Ó�ÈäËÓ�Èã Óº®� �ãÒÓË mºãÓ©�ÒÏã��ËÓÒ«������Óä� �1G�kj�� ãÈÏ˯È�� }º�º¯©®�¹º�º­ËÓ�s�|� º�}ãÒ}�� ¹º¯Ò°�©² °ãºËm��Òº}°Ò�È��Ò�ÈÓÈ�Ò�}¯ËäÓÒ«��sÈ��ãÒÓË�mºãÓ©�m�º¯º®��ȯäºÓÒ}Ò�ãÈÏ˯È�ÓÈ­ã �Èã� °«� ÓËäºÓº�ºÓÓ©®�²È¯È}�˯�s�|� º�}ãÒ}È� °� �Ò¹Ò�Ó©ä�¹¯º«mãËÓÒËä� ªÁÁË}�È� �mËãÒ�ËÓÒ« ¹¯º¹�°}ÈÓÒ«�m°ãË�°�mÒË�¯ËϺÓÈÓ°Óº�º�mºÏ­�Î�ËÓÒ«�¹ºm˯²Óº°�Ó©²�°º°�º«ÓÒ®�s|k��|­ÓÈ� ¯�ÎËÓÓ©Ë� ªÁÁË}�©� äº���� ­©� � Ò°¹ºã ϺmÈÓ©� �ã«� �¹¯ÈmãËÓÒ«� º¹�Ò�˰}ÒäÒ� äË�º�ÈäÒ °º°�º«ÓÒËä�È�°º¯­Ò¯ºmÈÓÓ©²�ÓÈ�¹ºm˯²Óº°�Ò�s|k�äºãË}�ã��ã«�°¹Ë}�¯º°}º¹Ò�˰}Ò²�¹¯Ò� ãºÎËÓÒ®�Ò��ã«��¹ºã��ËÓÒ«�°ã��ȮӺ®�ãÈÏ˯Ӻ®��ËÓ˯È�ÒÒ�m�°Òã Óº�¯È°°ËÒmÈ �Ë®�°¯Ë�Ë��� 8VLQJ� RI� WUDQVSDUHQW� PDWUL[� SDUWLDOO\ ILOOHG�ZLWK�GLIIHUHQW�R[LGHV��VHPLFRQGXFWRUV RU�RUJDQLF�G\HV�LV�D�VLPSOH�DQG�YHU\�FDSDEOH ZD\�IRU�GHVLJQLQJ�RI�QRYHO�JXHVW�KRVW�IXQF� WLRQDO� PDWHULDOV� DQG� FRPSRVLWHV�� 7KH� XO� WUDSRURXV� QDQRVWUXFWXUHG� R[\K\GUR[LGHV� RI DOXPLQLXP� �12$�� LV� D� PHGLXP� SRVVHVVLQJ KLJK�VSHFLILF�VXUIDFH� VXLWDEOH�IRU�PROHFXODU DGVRUSWLRQ�DQG�QDQRSDUWLFOHV�GHSRVLWLRQ��,Q� FRUSRUDWLRQ� RI� YDULRXV� JXHVW� V\VWHPV� LQWR WKH�12$�PDWUL[�DOORZV�EDVLF�UHVHDUFK�RI�WKH LQWHUDFWLRQ� ZLWK� DGVRUEDWHV� RU� HYHQ� DQ� HQ� KDQFHPHQW� RI� JXHVW� VXEV\VWHP� UHVSRQVH� E\ WKH� ORFDO� ILHOG� RI� WKH� PDWUL[�� )RU� DSSOLHG )XQFWLRQDO�0DWHULDOV�����1R��������� �������Û�67&��,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� UHDVRQV� LW� LV� LQWHUHVWLQJ� WR� VWXG\� VSHFWUR� VFRSLF�SURSHUWLHV�RI�VXFK�IXQFWLRQDO�FRPSRV� LWHV� LQ� WKH� 89�YLVLEOH�,5�7+]� GRPDLQ�� WR FUHDWH� QRYHO� UDQGRP� ODVLQJ� PHGLD�� WR� SUR� YLGH�SKRWRLQGXFHG�FRQWURO�RI�WKH�7+]�UDQJH UHVSRQVH�E\�FDUULHUV�G\QDPLFV�PDQLSXODWLRQ HWF� 6\QWKHVLV� RI� WKH�12$� LV� EDVHG� RQ� VHOHF� WLYH�R[LGDWLRQ�RI�WKH�VXUIDFH�RI�OLTXLG�DOOR\V LQ�D�KXPLG�DWPRVSKHUH�DW�HOHYDWHG�WHPSHUD� WXUH�� 7ZR� V\QWKHVLV� PHWKRGV� EDVHG� RQ� WKH +J� DOOR\V� DQG� WKH�*D� DOOR\V� DUH� XVLQJ� QRZ >����@��%RWK�PHWKRGV�SURYLGHV� VLPLODU�SURS� HUWLHV� RI� 12$�� GHQVLW\� ����Ü����� J�FP�� KLJK� SRURVLW\� !��� YRO�� �� � DQG� ODUJH� VSH� FLILF� VXUIDFH�Û�XS� WR� ����P��J�� 7KH�12$ VWUXFWXUH�FRQVLVWV�RI�DPRUSKRXV�QDQRILEULOV ZLWK�W\SLFDO�OHQJWK����Ü����QP�DQG�GLDPH� WHU� a�� QP�� KDYLQJ� WKH� FRPSRVLWLRQ $O�2��Q+�2��Q� ����Ü����>����@��7KH�SKRWR�RIWKH�JURZQ�QDWLYH�12$�PRQROLWK�DQG�D�7(0 LPDJH� RI� WKH� ILEURXV� VWUXFWXUH� RI�12$�DUH SUHVHQWHG�DW�)LJ���D�DQG�E�FRUUHVSRQGLQJO\� 7KH� LPDJH�ZDV�REWDLQHG�DW�WKH�WHPSHUDWXUH a��� .� LQ� RUGHU� WR� VXSSUHVV� WKH� ZDWHU� ORVV DQG�GHFRPSRVLWLRQ�RI�WKH�VDPSOH��ZDWHU�FRQ� WHQW�XS�WR����ZW������ )RU� WKH� RSWLFDO� PHDVXUHPHQWV� ZH� XVHG VDPSOHV�ZLWK�W\SLFDO�QXPEHU�RI�ZDWHU�PROH� FXOHV� Q�a����Ü���� SUHVVHG� LQWR� SHOOHWV� ZLWK GLDPHWHU� DERXW� ��� PP�� DQG� W\SLFDO� WKLFN� QHVV������PP��7KH�SUHVVHG�VDPSOHV�GHQVLW\ ZDV�������J�FP��WKDW�FRUUHVSRQGV�WR�SRURV� LW\� �YRLGV�YROXPH� IUDFWLRQ�� a�����DQG�VSH� FLILF�VXUIDFH�DUHD����Ü����P��J� )URP� WKH�RSWLFDO� SRLQW� RI�YLHZ�WKH�12$ SHOOHWUH�SUHVHQWV�W\SLFDO�VFDWWHULQJ�REMHFW�LQ WKH� YLVLEOH� UDQJH�� ,WV� RSWLFDO� UHVSRQVH� LV YHU\�VHQVLWLYH�WR�WKH�VDPSOH�SRLQW�DQG�DSHU� WXUH� RI� WKH� SURELQJ� EHDP�� 7\SLFDO� VSHFWUDO GHSHQGHQFLHV� RI� WKH� RSWLFDO� GHQVLW\� RI� WKH VDPSOH�IRU�GLIIHUHQW�SRLQWV�DUH�SUHVHQWHG�DW )LJ���D�� 7KH� VDPSOH� ZDV� LOOXPLQDWHG� ZLWK ZLGH� DSHUWXUH� EHDP�� WKH� �� PP� GLDSKUDJP ZDV�SRVLWLRQHG� MXVW� EHKLQG� WKH� VDPSOH��7KH VKRUW� IRFXV���FP� OHQV�IRFXVHG� LPDJH�RI�WKH GLDSKUDJP�DW� WKH�HGJH� RI� WKH� ILEHU� FRXSOHG ZLWK�&&'�VSHFWURPHWHU��7KH�FXUYHV�ZHUH�RE� WDLQHG�IRU�WKH�GLIIHUHQW�SRVLWLRQ�RI�WKH�GLD� SKUDJP� DFURVV� WKH� SHOOHW� DQG� GHPRQVWUDWH DQ�RSWLFDO�LQKRPRJHQHLW\�RI�WKH�VDPSOH�ZLWK FRPPRQ� IHDWXUHV�� �L�� H[WLQFWLRQ� HQKDQFH� PHQW� LQ� WKH� UDQJH� ���Ü���� QP�� �LL�� QRQ� PRQRWRQLF� UHVSRQVH� ���Ü���� QP� FRQVLVWLQJ RI�WZR�SHDNV�ZLWK�GHFUHDVH�RI�WKH�H[WLQFWLRQ DW� ���� DQG� ���� QP�� �LLL�� DOPRVW� IODW� 0LH� W\SH� UHVSRQVH�LQ�WKH����Ü����QP�UDQJH���LY� WUDQVPLWWDQFH� HQKDQFHPHQW� DW� ZDYHOHQJWK ORQJHU�WKDQ�����QP��3UHOLPLQDU\�)7,5�PHDV� XUHPHQWV� ZLWK� WKLQQHU� SODWHV� KDYH� VKRZQ WKH� WUDQVPLWWDQFH� JURZWK� WLOO� �� PP� WKDW FKDQJHV�WR�WKH�VDPSOH�GDUNHQLQJ�DW�����PP��� $W� WKH�0LH� VFDWWHULQJ�UDQJH� �LL��ZH�KDYH PHDVXUHG� VFDWWHULQJ� LQGLFDWUL[� DW� ���� QP SUHVHQWHG� DW� )LJ���E� ZLWK� +H±1H� ODVHU VRXUFH�� 7KH� H[SHULPHQWDO� VHWXS� DQG� PHDV� XUHPHQW� WHFKQLTXH� IRU� SRURXV� VDPSOHV� DUH SUHVHQWHG� LQ� >�@�� 7KH� H[SHULPHQWDO� GDWD KDYH� VKRZQ� WKDW� WKH�12$�SHOOHW�EHORQJV� WR VR�FDOOHG� /DPEHUW�W\SH� VFDWWHULQJ� VRXUFHV� WKH� PHDVXUHG� LQGLFDWUL[� �GRWV�� FDQ� EH� GH� VFULEHG� ZLWK� FRVLQH� DQJXODU� GLVWULEXWLRQ �VROLG�FXUYH���7KH�LQWHJUDWHG�WRWDO�WUDQVPLW� WDQFH� LQ� WKH� IRUZDUG� KHPLVSKHUH� ZDV ��r�����7KH�PDJQLWXGH�GHSHQGV�RQ�WKH�VH� OHFWHG�SRLQW� DQG� ODVHU�EHDP�UDGLXV��7KH�HV� WLPDWHV�KDYH�VKRZQ�WKDW�RQO\�DERXW������� RI�WKH�LQSXW�SKRWRQV�SURSDJDWH�LQWR�WKH�VSD� WLDO� DQJOH� FRUUHVSRQGLQJ� WR� IUHH� GLIIUDFWLRQ RI�WKH�ODVHU�EHDP�ZLWKRXW�WKH�VDPSOH��7KXV DOPRVW���������RI�WKH�WUDQVPLWWHG�SKRWRQV EHORQJ�WR�VR�FDOOHG�GLIIXVLYH�RQHV�WKDW�PDQL� )LJ����� �D�� 3KRWR� RI�JURZQ�QDWLYH�QDQRVWUXF� WXUHG� R[\K\GUR[LGH� RI� DOXPLQLXP� PRQROLWK VDPSOH�� �E�� 7(0� LPDJH� RI� WKH� VWUXFWXUH� RI WKH�QDWLYH�12$�VDPSOH�DW����.� 9�<D�*D\YRURQVN\D�HW�DO����2SWLFDO�DQG�QRQOLQHDU���� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� ��� IHVWV� PXOWLSOH� VFDWWHULQJ� SKHQRPHQD� DW� WKH GHYHORSHG�QDQRILEULOV�QHWZRUN�LQ�WKH�VDPSOH�� :H� KDYH� VWXGLHG� SKRWRLQGXFHG� YDULDWLRQ RI�WKH�WRWDO�WUDQVPLWWDQFH�RI�WKH�12$�SHOOHW ZLWK� VLQJOH� SXOVH� ODVHU� UDGLDWLRQ� RI� PRGH� ORFNHG� 1G�<$*� ODVHU� DW� WKH� IXQGDPHQWDO ������ QP�� DQG� VHFRQG� KDUPRQLF� ����� QP� ���SV�):+0�SXOVHZLGWK��ZDYHOHQJWKV��7KH DSSURDFK�ZDV�YHULILHG�ZLWK�1/2�GLDJQRVWLFV UHVXOWV�RI�ERWK�RUJDQLF�DQG�LQRUJDQLF�QDQRV� WUXFWXUHG� VXEV\VWHPV� LQ� GLIIHUHQW� NLQGV� RI PDWULFHV� �VLQJOH� >����@� DQG� OLTXLG� >�@� FU\V� WDOV�� SRURXV� OD\HUV� >����@� HWF���� 7KH� H[SHUL� PHQWDO�VHWXS�LV�GHVFULEHG�LQ�>�@��WKH�H[SHUL� PHQWDO� WHFKQLTXH� LPSOHPHQWDWLRQ� SHFXODUL� WLHV� IRU� VFDWWHULQJ� VDPSOHV� LV� SUHVHQWHG� LQ >�@��7KH�VDPSOH�ZDV�PRXQWHG�RQ�WKH�SKRWR� GLRGH� LQSXW�DSHUWXUH� ��a��PP���WKH�W\SLFDO ODVHU� EHDP� VSRWV� DW� WKH� VDPSOH� SODQH� ZHUH ���Ü����PP��):+0���:H�FDQ�VXJJHVW�WKDW WKH� SKRWRGLRGH� FROOHFW� DOPRVW� DOO� SKRWRQV WUDQVPLWWHG�WR�WKH�IRUZDUG�KHPLVSKHUH�RI�WKH VDPSOH��7KH�YDULDWLRQ�RI� WKH�WUDQVPLWWHG�VLJ� QDO�FDQ�EH�H[SODLQHG�LQ�WHUPV�RI�WKUHH�IDFWRUV FKDQJHV�� �D�� SKRWRLQGXFHG� DEVRUSWLRQ�VDWXUD� WLRQ�� �E�� VFDWWHULQJ� LQ� EDFNZDUG� KHPLVSKHUH� HVSHFLDOO\� FRKHUHQW� EDFNZDUG� VFDWWHULQJ� RSSR� VLWH�WR�WKH�LQFLGHQW�EHDP���F��HVVHQWLDO�UHGLVWUL� EXWLRQ�RI�WKH�VFDWWHULQJ� LQGLFDWUL[� LQ�WKH�IRU� ZDUG�KHPLVSKHUH�� 7KH�WRWDO�WUDQVPLWWDQFHV�RI�WKH�12$�SHO� OHW�YHUVXV�SHDN�ODVHU�LQWHQVLW\�DUH�SUHVHQWHG DW� )LJ���� IRU� ����� QP� �D�� DQG� ���� QP� �E� H[FLWDWLRQ� ZDYH� OHQJWKV�� ,Q� RUGHU� WR� DYRLG LPSDFW�RI�WKH�VDPSOH�RSWLFDO� LQKRPRJHQHLW\ GHDOLQJ� ZLWK� GLIIHUHQW� VDPSOH� SRLQWV� DQG ODVHU� EHDP� UDGLL�ZH� QRUPDOL]HG� WKH� H[SHUL� PHQWDO�GDWD�RQ�WKH�WUDQVPLWWDQFH�DW�WKH�LQ� LWLDO�LQWHQVLW\��OHVV���0:�FP���UDQJH��7KXV ZH�KDYH�REWDLQHG�WKH�UHSURGXFLEOH�1/2�GDWD IRU� WKH� GLIIHUHQW� VSRWV� DQG� JHRPHWULHV� RI WKH�H[SHULPHQWV��� ,Q� WKH� UDQJH� RI� PRGHUDWH� SHDN� ODVHU� LQ� WHQVLWLHV� XS� WR� ���� 0:�FP�� ZH� KDYH� QRW )LJ����� �D�� 6SHFWUDO� RSWLFDO� GHQVLW\� RI� WKH�12$�SHOOHW� IRU� WKH� GLIIHUHQW� SRLQWV� RI� WKH� VDPSOH�� �E�� 6FDWWHULQJ�LQGLFDWUL[�RI�WKH�SHOOHW�DW�����QP��GRWV���/DPEHUW�W\SH�PRGHO��VROLG�OLQH�� )LJ����� 7KH� SKRWRLQGXFHG� YDULDWLRQ� RI� WKH� WRWDO� WUDQVPLWWDQFH� RI� WKH� 12$� SHOOHW� QRUPDOL]HG� RQ OLQHDU�RQH�YHUVXV�WKH�SHDN� ODVHU�LQWHQVLW\�DW�ZDYHOHQJWK�������D��DQG������E��QP��7KH�SXOVHZLGWK LV����SV��):+0��DW�����QP� 9�<D�*D\YRURQVN\D�HW�DO����2SWLFDO�DQG�QRQOLQHDU���� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� REVHUYHG�WKH�LPSDFW�RI�WKH��F��IDFWRU��,Q�WKH UHDOL]HG�DSSURDFK�RI�WKH�UHJLVWUDWLRQ�ZH�FDQ QRW� VHSDUDWH� WKH� LPSDFWV� RI� WKH� �D�� DQG� �E� IDFWRUV� DQG� ZH� DUH� JRLQJ� WR� GHVFULEH� WKH HIIHFWV� DV� HIIHFWLYH� SKRWRLQGXFHG� DEVRUS� WLRQ�VDWXUDWLRQ� SKHQRPHQD� LQ� WHUPV� RI� WKH LPDJLQDU\�SDUW�RI�WKH�HIIHFWLYH�FXELF�1/2�VXV� FHSWLELOLW\�,P�F�����DV�WKH�VLPSOHVW�PRGHO�>��@�� 7KH� 1/2� UHVSRQVH� RI� WKH� 12$� DW �����QP� LV� VLPLODU� WR� WKH� SRURXV� OD\HUV� RI QDQRVWUXFWXUHG�7L2��>�@�DQG�6L�>�@�RQHV��:H KDYH�REVHUYHG�HIILFLHQW�SKRWRLQGXFHG�H[WLQF� WLRQ� HQKDQFHPHQW� �VHH� )LJ���D�� ZLWK� WKH ODVHU� LQWHQVLW\� JURZWK� WKDW� VWDUWV� WR� VDWX� UDWH�DW����0:�FP���,Q�WKH�LQLWLDO�LQWHQVLW\ UDQJH� �a���0:�FP��� WKH� HIIHFWLYH� 1/2� UH� VSRQVH�,P�F�����LV�DERXW�������Ü��HVX�WKDW�LV�DQ RUGHU� RI� PDJQLWXGH� KLJKHU� WKH� FRUUHVSRQGLQJ RQH�DW����0:�FP��Û�,P�F�����a�������Ü���HVX� � � � � ([FLWDWLRQ� RI� WKH� VDPSOH� DW� ���� QP FKDQJHV�WKH�FKDUDFWHU�RI�WKH�1/2�UHVSRQVH��VHH )LJ���E�� WKDW� KDG� QRQPRQRWRQLF� FKDUDFWHU YHUVXV� WKH�SHDN� ODVHU� LQWHQVLW\��7KH�H[FLWD� WLRQ�ZDYH� OHQJWK� LV� LQ� WKH�FRPSOH[�EDQG�RI WKH� UHGXFHG� H[WLQFWLRQ� RI� WKH� VDPSOH� �VHH )LJ���D��� 7KH� GHVFULEHG� UHVSRQVH� LV� W\SLFDO WR�UHVRQDQW�H[FLWDWLRQ�RI�VRPH�GHIHFW�VWDWHV RI�WKH�12$��7KH�LQLWLDO�VKDUS�SKRWRLQGXFHG LQFUHDVH� �,P�F�����a�Ü������Ü�� HVX�� RI� WKH WRWDO� WUDQVPLWWDQFH�� WKDW� JDLQV� WKH� SHDN a���� DW� WKH� LQWHQVLW\� DERXW� ����0:�FP�� FKDQJHV�WR�VWHHS�GHFUHDVH��,P�F�����a�������Ü ��� HVX�� XS� WR� ���0:�FP�� ZLWK� FRQVHTXHQW HQKDQFHPHQW� RI� WKH� VDPSOHV� WUDQVPLWWDQFH �,P�F�����a�Ü������Ü���HVX��� 7DNLQJ� LQWR� DFFRXQW� WKH� SRURVLW\� RI� WKH SHOOHW�ZH�FDQ�VWDWH�WKDW�12$�QDQRILEULOV�KDYH HIILFLHQW�1/2�UHVSRQVH�_,P�F����_�a���Ü��HVX�GXH WR�WKH�SLFRVHFRQG�UDQJH�ODVHU�SXOVHV�VHOI�DF� WLRQ�SKHQRPHQRQ��7KH�PDJQLWXGH�RI�WKH�HI� IHFW�LV�FRPSDUDEOH�ZLWK�1/2�UHVSRQVH�RI�WKH SRURXV� WLWDQLXP� GLR[LGH� DQG� SRURXV� VLOLFRQ OD\HUV� DQG� LW� LV� D� IHZ� RUGHUV� RI�PDJQLWXGH KLJKHU� LQ� FRPSDULVRQ� ZLWK� WKH� UHVSRQVH� RI WKH�EXON�RQH��7KH�HIIHFW�FDQ�EH�DWWULEXWHG�WR WKH� JLDQW� 1/2� UHVSRQVH� PDQLIHVWDWLRQ� GXH WR� WKH� UHVRQDQW� H[FLWDWLRQ� RI� WKH� GHIHFW VWDWHV�DW�WKH�GHYHORSHG�12$�VXUIDFH� )RU� WKH� ILUVW� WLPH� WKH� HIILFLHQW�1/2� UH� VSRQVH� RI� WKH� XOWUDSRURXV� 12$� VWUXFWXUH ZDV� REVHUYHG�� 7KH� UHVSRQVH� GHPRQVWUDWHV W\SLFDO� IHDWXUHV�RI� WKH�UHVRQDQFH�H[FLWDWLRQ DW�����QP��H[WLQFWLRQ�EOHDFKLQJ�VDWXUDWLRQ� DQG� WZR�SKRWRQ�RQH�DW������QP� �H[WLQFWLRQ HQKDQFHPHQW��ZLWKLQ�SLFRVHFRQG�UDQJH�ODVHU SXOVH� H[FLWDWLRQ�� 7KH� HIIHFW� FDQ� EH� XWLOL]HG IRU� VXUIDFH� VWDWHV� GLDJQRVWLFV� DQG� WKHLU� LQ� WHUDFWLRQ� ZLWK� DGVRUEDWHV�� 7KH� GLIIHUHQW NLQGV�RI� WKH�UHVSRQVH�SURYLGH�SRVVLELOLW\�RI WKH� DGVRUEDWH� VWDWH� VPDUW� FRQWURO� YLD� SKR� WRLQGXFHG�JLDQW�ORFDO�ILHOGV�LQ�WKH�12$�PD� WUL[�IRU�WKH�YLVLEOH�,5�7+]�GRPDLQ�VSHFWURV� FRS\�DQG�UDQGRP�ODVLQJ�DSSOLFDWLRQV�� $FNQRZOHGJHPHQWV�� :H� DFNQRZOHGJH� WR *�'RYEHVKNR�IRU�)7,5�PHDVXUHPHQW�DQG�GLV� FXVVLRQ�� 7KH� ZRUN� ZDV� SDUWLDOO\� VXSSRUWHG ZLWK�������%������1$6�RI�8NUDLQH�JUDQW��� 5HIHUHQFHV � ���-��/�9LJQHV�� &�)UDSSDUW�� 7K�'L� &RVWDQ]R� HW DO���-��0DWHU��6FL������������������� � ���$�1�.KRGDQ�� 3�1�0DUWLQRY�� 5�6K�$VN� KDGXOOLQ� HW� DO��� &RUURVLRQ��0DWHULDOV�� 3URWHF� WLRQ��������������>LQ�5XVVLDQ@�� � ���$�%RUVKFK�� 0�%URG\Q�� 9�*D\YRURQVN\� HW� DO�� 8NU��)L]��=K������������������ � ���,�3ULWXOD�� 9�*D\YRURQVN\�� 0�.RS\ORYVN\� HW DO���)XQFWLRQDO��0DWHULDOV����������������� � ���,�3ULWXOD�� 9�*D\YRURQVN\�� <X�*URPRY� HW� DO�� 2SW��&RPP�������������������� � ���9�0�3HUJDPHQVKFKLN�� 9�<D�*D\YRURQVN\� 6�9�<DNXQLQ�HW�DO���)XQFWLRQDO�0DWHULDOV����� ����������� � ���9�*D\YRURQVN\�� $�*DODV�� (�6KHSHO\DY\\� HW DO���$SSO��3K\V��%���������������� � ���9�<D�*D\YRURQVN\��0�.�.RS\ORYVN\��<X�9�*UR� PRY�HW�DO���/DV��3K\V��/HWW����������������� � ���9�*D\YRURQVN\�� 6�<DNXQLQ�� 9�1D]DUHQNR� HW DO���0&/&������������������ ����$�$�%RUVKFK�� 0�6�%URG\Q�� 9�<D�*D\YRURQ� VN\��3URF��63,(������������������� 9�<D�*D\YRURQVN\D�HW�DO����2SWLFDO�DQG�QRQOLQHDU���� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� ��� |¹�Ò�ÓÈ��È�ÓËãLÓL®Óº�º¹�Ò�ÓÈ�²È¯È}�˯ÒÏÈ�L«ÓÈÓº°�¯�}��¯ºmÈÓº�º�º}°Ò�L�¯ºº}°Ò���Èã äLÓL {�Ð��È®mº¯ºÓ° }Ò®��l�k�zº¹Òãºm° }Ò®����|�{Ò�Ó«}ºm�k�l�tº�ÈÓ��-��/�9LJQHV��l�l�p°È�ã}ºm��|���b}�¯ÒÓºm �¯ºmË�ËÓº��º°ãL�ÎËÓÓ«�°¹Ë}�¯Lm��ÒÁ�ÏÓº�º�¹¯º¹�°}ÈÓÓ«�� LÓ�Ò}È�¯Ò°Ò�¯ºÏ°L mÈÓÓ« �È� ÓËãLÓL®Óº�º¹�Ò�Óº�º� �s�|�� mL���}�� ¹¯Ò� Ï­��ÎËÓÓL� ãÈÏ˯ÓÒäÒ� Lä¹�ã °ÈäÒ� ¹L}º°Ë� }�Ó�Óº�º��LȹÈϺÓ��Óºmº�º�Á�Ó}�LºÓÈã Óº�º�äÈ�˯LÈã��Û��ã �¯È¹º¯Ò°�º�º�ÓÈÓº°�¯�}��� ¯ºmÈÓº�º� º}°Ò�L�¯ºº}°Ò��� Èã äLÓL � �s|k��� v¹º°�˯L�Èm°«� mÓ˰º}� �mº²�ä˲ÈÓLÏäLm�Áº� �ºLÓ��}ºmÈÓº�º� ϯº°�ÈÓÓ«� Ë}°�ÒÓ}�L�� ÓÈ� Á�Ó�ÈäËÓ�Èã ÓL®� �ºmÎÒÓL� ²mÒãL� mÒ¹¯ºäLÓ � mÈÓÓ«������Óä����1G�k,�� ãÈÏ˯È�� }º�¯Ò®� ¼� ¹º�L­ÓÒä� �º�s�|� mL���}�� ¹º¯Ò°�Ò²��ȯLm �Lº}°Ò����Ò�ÈÓ���È�}¯ËäÓL ��sÈ��ºmÎÒÓL�²mÒãL��¯��º���ȯäºÓL}Ò�ãÈÏ˯È�°¹º°�˯L�Èm°« ÓËäºÓº�ºÓÓÒ®�²È¯È}�˯�s�|�mL���}��Ï��Ò¹ºmÒä�¹¯º«mºä�ËÁË}���ϯº°�ÈÓÓ«�¹¯º¹�°}ÈÓ� Ó«� mÓȰãL�º}� ¯ËϺÓÈÓ°Óº�º� Ï­��ÎËÓÓ«� ¹ºm˯²ÓËmÒ²� °�ÈÓLm� s|k�� {Ò«mãËÓL� ËÁË}�Ò�äº� Î�� � ­��Ò� mÒ}º¯Ò°�ÈÓL� �ã«� }˯�mÈÓÓ«� º¹�Ò�ÓÒäÒ� äË�º�ÈäÒ� °�ÈÓºä� È�°º¯­ºmÈÓÒ²� ÓÈ ¹ºm˯²ÓL�s|k�äºãË}�ã��ã«�°¹Ë}�¯º°}º¹L�ÓÒ²�ÏȰ�º°�mÈÓ ��È��ã«�º�¯ÒäÈÓÓ«�mÒ¹È�}ºmº� ãÈÏ˯Ӻ���ËÓ˯È�L����°Ë¯Ë�ºmÒ�L���º�°Òã Óº�¯ºÏ°L ¼�°mL�ãº� 9�<D�*D\YRURQVN\D�HW�DO����2SWLFDO�DQG�QRQOLQHDU���� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV�������������
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137724
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1027-5495
language English
last_indexed 2025-12-07T15:40:17Z
publishDate 2009
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
record_format dspace
spelling Gayvoronsky, V.Ya.
Kopylovsky, M.A.
Vishnyakov, E.A.
Khodan, A.N.
Vignes, J.L.
Esaulkov, M.N.
Shkurinov, A.P.
2018-06-17T15:40:00Z
2018-06-17T15:40:00Z
2009
Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium // V.Ya. Gayvoronsky, M.A. Kopylovsky, E.A. Vishnyakov, A.N. Khodan, J.L. Vignes, M.N. Esaulkov, A.P. Shkurinov // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 2. — С. 136-140. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
1027-5495
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137724
The diffusion transmittance spectra, scattering indicatrix and nonlinear optical (NLO) response within picosecond range laser pulses excitation were studied for a novel functional material - ultraporous nanostructured oxyhydroxide of aluminium (NOA). The contribution of two mechanisms of photoinduced extinction enhancement was observed at the fundamental wavelength 1064 nm of Nd:YAG laser that is similar to the NLO response of porous layers of titanium dioxide and silicon layers. The nonmonotonic behavior with photobleaching effect due to the resonance excitation of the NOA surface states was measured at the laser second harmonic wavelength. This effect can be utilized for the optical control of the states of molecules adsorbed at the NOA surface in spectroscopy and for random lasing applications.
Проведено дослідження спектрів дифузного пропускання, індикатриси розсіювання та нелінійно-оптичного (НЛО) відгуку при збудженні лазерними імпульсами пікосекундного діапазону нового функціонального матеріалу - ультрапористого наноструктурованого оксигідрооксиду алюмінію (НОА). Спостерігався внесок двох механізмів фотоіндукованого зростання екстинкції на фундаментальній довжині хвилі випромінювання 1064 нм Nd:AIГ лазера, котрий є подібним до НЛО відгуку пористих шарів діоксиду титану та кремнію. На довжині хвилі другої гармоніки лазера спостерігався немонотонний характер НЛО відгуку з типовим проявом ефекту зростання пропускання внаслідок резонансного збудження поверхневих станів НОА. Виявлені ефекти можуть бути використані для керування оптичними методами станом адсорбованих на поверхні НОА молекул для спектроскопічних застосувань та для отримання випадкової лазерної генерації у середовищі, що сильно розсіює світло.
Проведено исследование спектров диффузного пропускания, индикатрисы рассеяния и нелинейно-оптического (НЛО) отклика при возбуждении лазерными импульсами пикосекундного диапазона нового функционального материала - ультрапористого наноструктурированного оксигидрооксида алюминия (НОА). Наблюдался вклад двух механизмов фотоиндуцированного увеличения экстинкции на фундаментальной длине волны излучения 1064 нм Nd:АИГ лазера, который подобен НЛО отклику пористых слоев диоксида титана и кремния. На длине волны второй гармоники лазера наблюдался немонотонный характер НЛО отклика с тиmrчным проявлением эффекта увеличения пропускания вследствие резонансного возбуждеmrя поверхностных состояний НОА. Обнаруженные эффекты могут быть использованы для управления оптическими методами состоянием адсорбированных на поверхности НОА молекул для спектроскопических приложений и для получения случай:ной лазерной генерации в сильно рассеивающей среде.
en
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
Functional Materials
Characterization and properties
Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
Оптична та нелінійно-оптична характеризація наноструктурованого оксигідрооксиду алюмінію
Article
published earlier
spellingShingle Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
Gayvoronsky, V.Ya.
Kopylovsky, M.A.
Vishnyakov, E.A.
Khodan, A.N.
Vignes, J.L.
Esaulkov, M.N.
Shkurinov, A.P.
Characterization and properties
title Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
title_alt Оптична та нелінійно-оптична характеризація наноструктурованого оксигідрооксиду алюмінію
title_full Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
title_fullStr Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
title_full_unstemmed Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
title_short Optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
title_sort optical and nonlinear optical characterization of nanostructured oxyhydroxide of aluminium
topic Characterization and properties
topic_facet Characterization and properties
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137724
work_keys_str_mv AT gayvoronskyvya opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT kopylovskyma opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT vishnyakovea opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT khodanan opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT vignesjl opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT esaulkovmn opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT shkurinovap opticalandnonlinearopticalcharacterizationofnanostructuredoxyhydroxideofaluminium
AT gayvoronskyvya optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT kopylovskyma optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT vishnyakovea optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT khodanan optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT vignesjl optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT esaulkovmn optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû
AT shkurinovap optičnatanelíníinooptičnaharakterizacíânanostrukturovanogooksigídrooksidualûmíníû