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强双光子吸收有机材料由于在光限幅和光稳幅,频率上转换激光,三维光信息存储,三维微加工,荧光显微术以及光动力学医疗等高科技领域中具有诱人的应用前景,引起国内外学者的高度重视,九十年代中后期,已成为材料物理学、材料化学以及量子化学领域内关注的热点。有关强双光子吸收材料的制备、结构与性能关系以及双光子吸收效应的研究是当前国内外光电子领域内的前沿课题之一。双光子吸收是指分子及分子的各种凝集态通过虚中间态(Virtual states)直接吸收两个光子,达到较高能态的过程。它是一种三阶非线性过程,只有具备了很强的激发功率才能诱导材料发生显著的双光子吸收。双光子吸收截面是双光子材料的重要特性,它标志了分子吸收双光子能力的强弱,决定了双光子材料的应用前景。性能是材料的眼睛。材料设计与合成的结果全靠测试研究来表征。因此,双光子吸收截面测试方法的研究对于促进强双光子吸收材料的研究及其应用具有非常重要的意义。一般情况下,双光子吸收截面要比单光子吸收截面小十几个数量级,因此其发生的几率较单光子吸收低的多,要求的光强比单光子吸收高很多。有关双光子吸收截面的测试和双光子吸收材料的应用研究长期以来受到了光源的限制。随着超快激光技术的发展,双光子吸收截面的测量方法也逐渐发展起来。目前,国际上比较常用的有双光子诱导荧光法、非线性透过率法、Z-扫描法等。近年来,美国加州大学Irvine分校的Oulianov等又提出了一种新的测量方法:双光子瞬态吸收光谱法。双光子诱导荧光法特别适合于吸收截面大荧光较强的材料,通过测量样品的荧光强度,根据荧光强度对入射光强的依赖关系,可以求得双光子吸收截面。非线性透过率法适合于溶解度较高抗激光损伤阈值较高荧光较弱或没有荧光的材料。通过测量材料对激光的透过率随光强的变化关系,拟合曲线求得双光子吸收系数以及截面。Z-扫描法适合各种溶解度高的材料,是测量材料的非线性折射率和非线性吸收系数的常用方法。测试双光子吸收系数采用的是开孔Z-扫描法,将