і являє собою два співвісних, паралельно розташованих і звернених один до одного дзеркала, між якими може формуватися резонансна стояча оптична хвиля. У нашому випадку утворюється нізкодобротного резонатор в кюветі з двох плоскопаралельних пластинок, малюнок 3.5.
Малюнок 3.5 - Схема кювети з робочим розчином
У резонаторі реалізується позитивний зворотний зв'язок і відбувається посилення лазерного випромінювання, в той же час за рахунок ефекту реабсорбції, при проходженні випромінювання кілька разів по кюветі (резонатору), відбувається зміщення довжини хвилі максимуму випромінювання в більш довгохвильову область .
При додаванні в розчин наночастинок (одиночних і агломерованих) спостерігалося зміщення довжини хвилі максимуму вимушеного випромінювання (суперлюмінесценціі) у більш короткохвильову область. Як бачимо з спектрів, наведених на малюнку 3.6.
Малюнок 3.6-Нормовані по максимуму спектри генерації розчинів лазерного барвника R6G (3) і суперлюмінесценціі розчинів з поодинокими наночастинками (1) і агломерованими (2)
Це пояснюється тим, що в розчині з наночастинками в тій же кюветі відбувається порушення зворотного зв'язку, отже, посилюється випромінювання, народжене в передньому шарі кювети, і на виході ми спостерігаємо суперлюмінесценцію в явному вигляді. Випромінювання на довжині хвилі 564 нм значно поглинається самим розчином, що видно з рисунка 3.7, але так як в області близької до наночасткам утворюється домінуюче кількість фотонів з довжиною хвилі 564 нм, поглинання вважаємо незначним.
Малюнок 3.7 - Нормований по максимуму спектр поглинання розчину R6G
Виходячи з вище сказаного, слід зазначити, що висока інтенсивність випромінювання в розчині з наночастинками обумовлена ??присутністю локальних полів.
.2 Порогові характеристики люмінесценції робочих розчинів
Спектри світіння розчинів представлені на малюнку 3.8 в допорогових режимі (лінія спонтанного випромінювання) і при перевищенні порогової енергії (лінія суперлюмінесценціі).
Малюнок 3.8 - Спектр випромінювання розчину з агломерованими наночастинками Al: суперлюмінесценція (1) і спонтанне випромінювання (2)
З отриманих в ході експерименту спектрів світіння були побудовані залежимо?? Сти інтенсивності світіння розчинів від енергії накачування. Для чистого розчину R6G і для розчинів з агломерованими наночастинками срібла, з яких були визначені порогові значення накачування суперлюмінесценціі робочих розчинів. Значення порогів суперлюмінесценціі визначалися за різкої зміни швидкості росту інтенсивності світіння розчинів, малюнок 3.9.
Малюнок 3.9 - Залежність інтенсивності світіння від енергії накачування для чистого розчину барвника Р6Ж (2), для розчину Р6Ж з концентрацією 2,5% (1), з концентрацією 0,3% (3) і з концентрацією 10% (4) агломерованих наночастинок срібла (Великими значками відмічені точки початку безрезонаторной лазерної генерації)
З представлених залежностей на малюнку 3.9 видно, що впровадження в лазерний барвник R6G агломерованих наночастинок Ag з об'ємною часткою наночастинок 2,5% призводить до зменшення порогу суперлюмін...
