摘

 要：多年来人们对粉末物质的非线性光学性质的研究非常重视，出现过很多种处理方法 。

介绍了非常简便易行的处理方法，并用这种方法检测了新合成的插层高岭土材料的非线性
光学性质初步研究结果，测量了它的光强角分布情况，观察到在其反射角和透射角附近光
强都有一个峰值，但在小角度入射的情况下反射散射的峰值不会与法向的强度值偏离很大
透射散射的强度会随入射角度的减小而增强。

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　　关键词：粉末样品

;插层复合物;非线性光学材料;相位匹配

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　　中图分类号：

O43 文献标识码：A 文章编号：1672-3198（2008）08-0369-02

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1 引言

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　　随着科学的迅速发展，新材料不断出现，人们对材料的非线性光学性质很关注。测量物
质的非线性光学性质的方法很多，如：场诱导二次谐波

(EFISHG)、溶剂变色法、电晕极化法

(基于电光系数测量和二次谐波的测量)和 Kurtz 粉末法，前两种方法用于溶液的测量,能获
得有机分子的一阶超极化率

(以测定极化聚合物薄膜的二阶非线性系数,从而推算出掺杂或

功能化极化聚合物薄膜中生色团分子的

β 值)。上述三种方法均可获得分子的 β 值，而 Kurtz

粉末法测量的是粉末产生的二次谐波

(SHG)信号，尽管不及上述方法精确，但直接反映出

了

NLO 微晶的光学性质，既可半定量评价其非线性光学性质，又可指导 NLO 晶体生长。本

实验自己设计了一套处理粉末样品而不同于

Kurtz 粉末法的实验方法，研究了插层高岭土

材料粉末的

NLO 性质。

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2 样品的制备

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　　纯高岭土在出现层状结构

001 面的特征衍射峰值，根据 Bragg 方程可计算出高岭土片

层间距为

0.715nm。通过向高岭土的层间填加有机化合物我们制备成了两种插层高岭土，一

种是高岭土

/对硝基苯胺（PNA/Kao）插层复合物，这是将纯对硝基苯胺（PNA）通过一定

的手段插入到高岭土的层内得到的；另一种是高岭土

/苯甲酰胺（BZ/Kao）插层复合物，它

是将纯苯甲酰胺（

BZ）渗入到高岭土的层内得到的。

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　　这两种插层复合物均为粉末状，为便于实验中的夹固我们将这些粉末晶粒用

KBr 黏结

制成薄片状。同时，我们还将纯

KBr、纯对硝基苯胺（PNA）、纯苯甲酰胺（BZ）和纯高岭

土用相同的方法制成片状，以便区分插层复合物本身的性质和参加制备样品的各成分的性
质，排除干扰现象，从而获得插层复合物本身的一些特有的光学性质，为分析复合物的结
构或各成分含量等提供依据。

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3 实验装置

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 实验装置如图 1 所示，当入射光以一定的角度 入射时，在反射与透射反射与透射方向

都将有信号，图

1 为透射式探测，倍增管与入射光在样品的两侧，若要检测反射的信号，

倍增管（

PMT）与入射光在样品的同一侧，我们测量了两种探测方式的散射光强角分布。

采用

148 型激光功率计算，在入射角固定的情况下，测量了在不同散射角处不同材料对应

的散射光功率。

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　　图

1 

　　我们采用波长

632.8nm 的 He-Ne 激光器作为激发源，对于非相位匹配材料，样品对

632.8nm 的散射的角分布与 1064nm 的散射角分布以及 532nm 的散射角分布相同，所以固
定

He-Ne 激光对样品的入射方向，用激光功率计来探测不同方向上的散射光可以得到不同

入射角对应的散射光强角分布。

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