Отзыв оппонента Гергеля (1104145)
Текст из файла
отзыв официального оппонента на диссертацию Козловой Марин Владимировны «Особенности нелинейного поглощении прн резонансном одно- и двухфотонном возбуждении зкснтонов в коллоидных квантовых точках Сдве/УпЯ», представленной на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04,10 - физика полупроводников Полупроводниковые квантовые точки с выдающимися оптическими и электронными свойствами представляют интерес для фундаментальных исследований конденсированного состояния вещества и перспективны в качестве элементной базы для разработок широкого спектра устройств близкого будущего.
Особенный интерес представляют коллоидные квантовые точки, которые могут создаваться с минимальными отклонениями от сферической формы. Диссертационная работа М.В. Козловой посвящена актуальной для физики полупроводников проблеме экспериментального исследования полупроводниковых наноматериалов оптическими методами. Объектами исследования выбраны коллоидные растворы полупроводниковых квантовых точек Савве/УлЯ, что весьма целесообразно, поскольку в коллоидных растворах возможно управлять исходными физическими свойствами исследуемых образцов посредством изменения концентрации и средних размеров частиц в них. Диссертантом сформулирована и успепшо решена задача изучения влияния различных интенсивностей одно- и двухфотонного резонансного возбуждения экситонов в коллоидных квантовых точках СЖе/Хпв на их оптические свойства. Не менее важной и актуальной задачей диссертации отыскание и изучение практической возможности подавления модуляции интенсивности (эффекта самосинхронизации мод) ЬЫ:УА10з 3~.
лазера, которая была успешно решена введением в резонатор лазера двухфотонно поглощающего полупроводникового элемента. Научная новизна и практическая значимость диссертационной работы определяется новыми фундаментальными результатами о нелинейности процессов резонансного взаимодействия интенсивных световых импульсов с экситонами полупроводниковых квантовых точек СйЗе/Хпб, которые непременно найдут практическое применение при создании новых классов оптоэлектронных устройств. Диссертация включает введение, четыре главы, заключение, содержит 143 страницы, 61 рисунок и список литературы из 15б наименований.
Введение дает общую характеристику работы, актуальность и цели запланированных исследований, и обосновывает выносимые на защиту положения, а также содержит научную и практическую значимость работы, описание апробации работы, публикаций и личного вклада автора. Глава ! содержит обзор литературы по энергетическим и оптическим свойствам полупроводниковых квантовых точек и экситонов в них, а также методов их создания.
В ней рассмотрены основные нелинейные эффекты в квантовых точках при высоких уровнях оптического однофотонного и двухфотонного возбуждения. Во второй главе содержатся результаты исследования процессов нелинейного поглощения и распространения мощного лазерного излучения прн однофотонном резонансном возбуждении основного экснтонного перехода в коллоидных квантовых точках СЙЯе/Хп8. Обнаружено изменение пропускания коллоидных квантовых точек Сс5е/ХпЯ при однофотонном резонансном возбуждении — смена роста пропускания уменьшением пропускания при высоких уровнях возбуждения. В поглощающих свет полупроводниковых квантовых точках основной нелинейный оптический эффект— насыщение поглощения (просветление), обусловленное модуляцией заполнения квантовых состояний.
Диссертантом показано, что при его анализе в случае нестационарного возбуждения при больших значениях интенсивности света необходимо учитывать и зависимость времени жизни возбужденного состояния от интенсивности облучения. Численный расчет уменьшения времени жизни экситонов в квантовых точках из-за процесса безызлучательной Оже-рекомбинации в рамках модели насыщения двухуровневой системы позволил объяснить уменьшение пропускания с ростом интенсивности однофотонного возбуждающего излучения коллондного раствора квантовых точек СЖе/УпЯ.
Считаю необходимым здесь выделить экспериментально обнаруженные особенности формирования мощный лазерных пучков коллоидными частицами, а именно распределения интенсивности луча лазера по сечению на выходе из кюветы с коллоидным раствором квантовых точек СЙЯе/ХпЯ в виде характерных для дифракцин Френеля и Фраунгофера колец. Сделан вывод о развитии процесса самодифракции луча лазера при прохождении через квантовые точки СйЯе/УпЯ, которая обьяснена влиянием изменения заполнения состояний и наведенного штарковского сдвига спектра поглощения в периферийных частях луча — так называемое обдирание пучка. Обнаружено также изменение типа дифракционной картины (с максимумом и минимумом в центре) при изменении интенсивности возбуждения раствора квантовых точек СЙЯе/ХпБ. Анализ дифракционных картин показ п, что в квантовых точках образуется канал прозрачности диаметром менее лазерного пучка на входе.
В третьей главе применены два метода измерения нелинейного поглощения для определения коэффициентов двухфотонного поглощения коллоидных растворов квантовых точек Сс1Яе/ХпЯ при резонансном двухфотонном возбуждении основных экситонных переходов. Обнаружено изменение нелинейного резонансного поглощения мощных ультракоротких импульсов лазера коллоидными квантовыми точками СйБе/ЖпБ при высоких уровнях возбуждения (более одного экснтона в одиночной квантовой точке), оно объяснено насыщением экситонного перехода и эффектом Штарка в заряженных квантовых точках. Исследование треков фотолюминесценции в кювете с коллоидным раствором квантовых точек СЛЯе/ХпЯ при резонансном двухфотонном возбуждении позволило обнаружить тушение люминесценции при высоких уровнях возбуждения.
Следует особенно отметить тщательность в проведении данных экспериментов: были проанализированы не только продольные распределения интенсивности фотолюминесценции, но и рассчитаны зависимости поперечного сечения треков фотолюминесценции при различных интенсивностях двухфотонной накачки и продольных координатах. Анализ экспериментальных данных позволил выявить процессы, сопровождающие двухфотонное поглощение: уменьшение интенсивности фотолюминесценции квантовых точек СЖе/Хпб вследствие процессов заполнения состояний, безызлучательной Оже-рекомбинации и Штарк-эффекта экситонов. Из зависимостей пропускания от интенсивности возбуждающего излучения и треков люминесценции от продольной координаты были определены коэффициенты двухфотонного поглощения коллоидных квантовых точек СЙЯе/7пЯ. Четвертая глава посвящена результатам, полученным при введении внутрь резонатора Хо" ХА10з и Хо" ХзА!зОд2 лазеров двухфотонно поглощающих полупроводниковой пластины монокристалла баАз и квантовых точек СдБе/ХпЯ.
Следует особенно отметить творческое использование диссертантом современных лазерных устройств на примере вышеуказанных лазеров, которые используются в диссертационной работе и как инструмент, и как объект исследования. В работе было достигнуто подавление процесса частичной самосинхронизации мод с сопутствующим увеличением длительности генерируемого наносекундного импульса Хд~':УА10з лазера при внесении внутрь резонатора пластины баАз и частичное подавление при внесении кюветы с коллоидпым раствором квантовых точек СоЯе/7пЯ.
Полученные результаты важны для 3.~ практического применения наносекундного излучения Мд ХА10з лазера. При внесении пластины баАз внутрь резонатора пикосекундного Хс1 ХэЛ150ц лазера обнаружено увеличение числа генерируемых пикосекундных импульсов в цуге и асимметричное изменение распределения этих импульсов по энергии. Обнаруженные изменения режимов генерации импульсов объяснены действием дополнительной отрицательной обратной связи в резонаторе лазеров, обусловленной нелинейным двухфотонным поглощением в монокристалле баАз и квантовых точках Ссье/7пЯ.
Это подтверждено численным расчетом, выполненным в рамках флуктуационной модели с учетом нелинейного двухфотонного поглощения отдельных пикосекундных импульсов цуга Хд~:УзА150д лазера или отдельных мод наносекундного импульса Мдз:УА10з лазера. Работа„однако, не свободна от недостатков, так например мне кажется: !) Автором недостаточно аргументировано утверждение и влиянии нарушения квазинейтральности квантовых точек на частоту основного оптического перехода за счет соответствующего Штарк-эффекта. 2) Замечу также„что в третьей главе диссертационной работы следовало бы привести болес подробный сравнительный анализ зависимостей интенсивности фотолюминесценции от интенсивности двухфотонного возбуждения квантовых точек и продольной координаты. Общая оценка диссертационной работы, несмотря на сделанные замечания, несомненно, положительна. Диссертация М.В.
Козловой «Особенности нелинейного поглощения при резонансном одно- и двухфотонном возбуждении экситонов в коллоидных квантовых точках СдБе/7пб» является оригинальным, выполненным на высоком уровне исследованием оптоэлектронных процессов в коллоидных квантовых точках СЖе/ХпЯ при их однофотонном и двухфотонном возбуждении мощными импульсами света, и представляет собой законченную научно-квалификационную работу. Диссертантом проведено множество тщательных экспериментов. Результаты экспериментального исследования качественно обсуждаются и численно обосновываются результатами расчетов в рамках используемых теоретических моделей.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
