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光折变效应指的是光束通过非线性光学材料,使材料的光照区和非光照区的交界面处聚集了电荷从而形成了空间电荷场,空间电荷场又对入射的光束产生了反作用,因此改变了光束的传播方向,呈现在光屏上面的光斑产生了聚合或弥散现象。光折变现象有很多方面的应用,比如说我们知道的全息光栅以及光波导都是利用这个原理。另外除了能够通过相位共轭复原畸变的图像以外,两波耦合也能够增强微弱的图像,自泵浦以及互泵浦的相位共轭能够制作成各种特殊的干涉仪来提高测量的精度,两波耦合或者互泵浦相位共轭能够实现光互连以及光寻址等。光折变现象在光学信息处理、光通信以及光计算等技术方面也能够有一系列的应用。因此我们一直对研究光折变方面的工作有着浓厚的兴趣,因此我们进行了两方面的实验:一方面是我们看到一类有机药品生长出的单晶体具有明显的光折变现象,因此我们此篇论文研究的重点是关于该类晶体的自散焦现象;另一方面是我们观察到这类有机药品配置成的溶液具有明显的自散焦现象。下面我将研究内容分为两方面介绍如下:我们选用的有机小分子材料为4,4’-Biphenol、4,4’-联苯酚,4-phenylphenol、对羟基联苯,2-amino-4-phenylphenol、2-氨基-4-苯基苯酚,4’-hydroxy-4-biphenylcarbonitrile、氰基联苯酚,2-(4-hydroxypheny)-5-pyrimidinol、2-氯-5-羟基嘧啶这几种光学材料。我们选用ethyl alcohol absolute-无水乙醇作为化学溶剂。一方面我们通过配置这几种药品近饱和以及过饱和状态的溶液,之后在溶液中生长出了它们的光学片状单晶,之后搭建光路进行光学测量,通过对实验现象的分析我们得到如下结论:2-氨基-4-苯基苯酚、氰基联苯酚以及2-氯-5-羟基嘧啶观察到明显的光折变现象;然而4,4’-联苯酚和对羟基联苯的光折变现象并不明显。另一方面我们配置了几种不同浓度的溶液,搭建好光路后在溶液状态下进行光学测量,通过对实验现象的观察我们发现2-氨基-4-苯基苯酚、氰基联苯酚以及2-氯-5-羟基嘧啶观察到明显的自散焦现象;然而4,4’-联苯酚和对羟基联苯的自散焦现象却并不明显。介质内部被强激光传播通过时自发地发生散焦作用的非线性的光学现象称为自散焦。经过总结和讨论,我们认为这些药品的分子的基本结构为对苯二酚,发现当外挂基团处于对称状态时光折变或自散焦现象并不明显,产生明显的光折变或自散焦现象是当外挂基团为非对称性的时候。此外我们通过实验观察到激光束的偏振态对于光折变或自散焦现象无影响。此外通过我们的对比实验知道光折变或自散焦现象与溶剂没有关联。我们对样品进行了更加深入的分析研究,发现这类有机晶体或溶液要产生光折变或自散焦现象需要具有一定大小的入射光强,也就是说要发生光折变需要一定的光功率密度阈值,这个阈值大约是10~5 W/cm~2量级。光功率密度越大,光折变或自散焦现象越明显,这也就是说空间电荷场的强弱会随着激光强度的变化而变化。由于单晶体的均匀性非常好,因此我们发现的这种光折变现象非常明显的新型的有机小分子材料有着非常好的前景。