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在过去的十年,有机半导体激光由于有机材料可产生各种颜色的发光以及其薄膜可制备在柔性衬底等优势,已经应用在各式便携光源中,且引起了人们的广泛关注。如今,在各种领域,包括光谱学,闪烁谱仪以及便携显示和投影模块开发等,多彩激光光源的实现亟待解决,而如何基于“芯片实验室”的概念来实现微米量级的激光系统成为技术关键。为了实现多彩激光光源以及简化整个激光系统,本论文基于有机小分子染料,分别研究了利用叠层平板波导结构实现多波段同时自发辐射放大(ASE)现象,利用掺杂体系中的能量传递实现多波段同时ASE现象,以及二极管泵浦有机半导体激光器的方案。具体内容分为以下三个方面:首先,本文研究了有机激光染料在叠层平面波导中的多波段ASE现象。其中,银作为中间调制层将活性层的ASE限制在其所在的平板波导中,同时本文在活性层与调制层之间插入一层氟化锂来避免荧光淬灭和辅助限制泵浦能量。对器件进行光泵浦时,在503和662 nm处同时观察到ASE的现象,与器件中活性层的ASE波段一一对应,且阈值相对较低,分别为37.2和39.7μJ/cm2。其次,本文研究了二元(绿色和红色激光染料)掺杂与三元掺杂(蓝色、绿色和红色激光染料)薄膜中的ASE现象。结果表明给体的受激辐射速率和主客体之间F?rster能量传递速率可以通过主客体的相对掺杂浓度进行调节,最终可以实现多波段同时的ASE。在光泵浦条件下,二元掺杂薄膜的ASE出现在493和570 nm处,阈值分别为15.7和19.1μJ/cm2,而三元掺杂薄膜的ASE出现在452,510和596 nm处,阈值分别为22.0,18.6和23.8μJ/cm2。最后,本文提出了两种实现有机发光二极管(OLED)泵浦有机半导体激光器的方案,即利用OLED电致发光激励由激光染料组成的空穴注入层——DSB染料或者DSB与DCJTB染料掺杂。利用DSB作为空穴注入层提高了器件的效率,分别为9.59 cd/A和6.93 lm/W。对于DSB与DCJTB掺杂作为空穴注入层的器件,电子传输层对实现OLED泵浦的有机固体激光器起重要作用。另外,以激光发射波长为355 nm的Nd:YAG激光器作为泵浦源,对有机薄膜的光学特性进行了研究。