نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 بخش فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد
2 -بخش فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد -گروه تحقیقاتی فوتونیک، دانشگاه شهرکرد
چکیده
در این مقاله، نانوذرات فریت روی کبالت با فرمول Cox-1ZnxFe2O4با استفاده از روش هم‌رسوبی با مقادیر x متفاوت سنتز شدند. یک لیزر سبز به عنوان منبع برای اندازه‌گیری ضریب شکست غیرخطی و ضریب جذب در سه شدت مختلف استفاده شد. روش زد اسکن برای هر دو دیافراگم بسته و باز در دمای اتاق استفاده شد. یافته‌ها نشان می‌دهد که با افزایش شدت اولیۀ لیزر، ضریب شکست غیرخطی و ضریب جذب غیرخطی کاهش می‌یابد. علاوه‌بر‌این، افزایش غلظت در یک شدت خاص منجر به تغییر در خواص غیرخطی می‌شود. همچنین، افزایش ضریب جذب خطی با افزایش این ضرایب غیرخطی مطابقت دارد. این نانوساختار به دلیل ضریب شکست منفی آن در شرایط غیرخطی قوی برای کاربردهای حسگر در شب ارزشمند است. در این زمینه، مدل اسپینل نانوساختار پتانسیل امیدوارکننده‌ای برای کاربردهای ارتباطی 6 G دارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Measurement of nonlinear optical coefficients of zinc cobalt ferrite using the z-scan technique with variable intensity
نویسندگان [English]
- Forouzan Habibi 1
- Mohammad Moradi 2
- Negar Davoodian 1
1 Department of Physics, University of Shahrekord, Shahrekord, Iran
2 -Department of Physics, University of Shahrekord, Shahrekord, Iran - Photonic Research Group, University of Shahrekord, Shahrekord, Iran
چکیده [English]
In this study, cobalt zinc ferrite nanoparticles were synthesized with the formula Cox-1ZnxFe2O4 using a Co-precipitation method, varying x values. A green laser was utilized as the excitation source to measure the nonlinear refractive index and absorption coefficient at three different intensities. The z-scan method was employed for both closed and open apertures at room temperature. The findings indicate that as the initial laser intensity increases, the nonlinear refractive index and nonlinear absorption coefficient decrease. Additionally, an increase in concentration at a specific intensity results in a limited appearance of nonlinear properties. Furthermore, an increase in the linear absorption coefficient corresponds to an increase in these nonlinear coefficients. This nanostructure proves valuable for night sensing applications due to its negative refractive index under strong nonlinearity. In this context, the spinel model of the nanostructure holds promising potential for 6G communication applications.
کلیدواژه‌ها [English]
- nanoparticles
- zinc cobalt ferrite
- z-scan method
- nonlinear refractive index
- nonlinear absorption index
- R R A Ganeev, et al., Phys. 47 (2002) 991.
- T Jia, et al., Laser. Technol. 40 (2008) 936.
- K H Cho, et al., Acta. 51 (2005) 956.
- J F Wang, et al., Science 24 (2001) 1455.
- G Sergeev and T Shabatina, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects 313 (2008) 18.
- V Sharma, R Yngard, and Y Lin, Colloid Interface Sci. 145 (2009) 83.
- H Huang and Y Yang, Sci. Technol. 68 (2008) 2948.
- Y Choi, N H Ho, and C H Tung, Chem. Int. Ed, 46 (2007) 707.
- A Vilchis-Nestor, et al., Lett. 62 (2008) 3103.
- M Oliveira, et al., Colloid Interface Sci. 292 (2005) 429.
- G Yang, et al., Mater. 25 (2004) 439.
- T Catunda, J P Andreeta, and J C Castro, Opt. 25 (1986) 2391.
- S L Guo, et al., Quant. Electron. 35 (2003) 693.
- H Tingchao, et al., Modern. Opt. 372 (2008) 3937.
- G S He, et al., Phys. 81 (1997) 2529.
- G S He, et al., IEEE J. Quantum Electron. 39 (2003) 1003.
- A Johan, et al., Phys. Conf. Ser. 1282 (2019) 012032.
- M Sheikh-Bahaei, A A Said, and E W Van Stryland, Lett. 14 (1989) 955.
- M Sheikh-Bahaei, et al., IEEE J. Quantum Electron. 26 (1990) 760.
- M H Majlesara, Z Javadi, and R S Sirohi, Optik. 122 (2011) 1961.
- H Zhang, et al., Lett. 11 (2012) 1856.
- R W Boyd, A L Gaeta, and E Giese, “Nonlinear optics. In Springer Handbook of Atomic, Molecular, and Optical Physics”, Springer International Publishing, Cham, Switzerland, (2008).
)