顆粒復合材料中光學雙穩(wěn)的溫度和界面效應.pdf

1、本文主要研究了宏觀非均勻顆粒復合介質中光學雙穩(wěn)的溫度和界面效應?！　?.研究了金屬-電介質顆粒復合體線性和弱非線性的溫度效應?？紤]等離子頻率、共振頻率與溫度關系，分析了其他物理量與溫度有關的關系，并著重討論了在不同入射頻率時有效介電常數(shù)隨溫度變化的情況，進而以兩模型為例分別研究了折射系數(shù)、消光系數(shù)等隨溫度的變化。結果表明溫度增加時等離子共振頻率發(fā)生紅移，金屬顆粒的介電常數(shù)實部和虛部數(shù)值分別減小和增加；復合體系的有效三階非線性極化率隨溫

2、度的增加而減小，當入射頻率接近金屬顆粒的表面等離子頻率時溫度效應較為明顯;不同的微結構模型預測的消光系數(shù)和折射系數(shù)隨溫度的變化不同?！　?.在譜表示和自洽平均場近似基礎上，用Maxwell-Garnett模型研究了在稀釋極限下的金屬-電介質顆粒復合體在強場作用下的雙穩(wěn)結構的溫度效應?！　?.采用了Bruggeman模型研究了二組分無規(guī)分布顆粒復合體雙穩(wěn)的溫度效應。結果表明，顆粒復合體的雙穩(wěn)不僅與入射頻率有關，還與金屬顆粒的濃度有關，

3、提高顆粒濃度，可以降低出現(xiàn)雙穩(wěn)所需的外場強度;但由于顆粒間的耦合作用，存在臨界的體積分數(shù)，該值與入射頻率有關，頻率越大，臨界值越小。 4.考慮到彌散顆粒與基質間存在著界面層，研究了二維三組分非線性復合體系的有效非線性響應和光學雙穩(wěn)現(xiàn)象。通過Laplace方程找出外場作用下圓柱殼的響應電場，從而求出復合體系的有效非線性極化率以及在強場下的雙穩(wěn)特征，著重分析了結構參數(shù)λ對復合材料的有效非線性響應、雙穩(wěn)曲線以及雙穩(wěn)閾值的影響。結果表明