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Enhanced optical nonlinear absorption of graded Au-TiO_2 composite films

Chinese Physics B 2008年第6期17卷 2170-2174页

作者：刘莉苏雄睿 College of Electronics & Information Engineering Wuhan University of Science and Engineering Department of Physics Wuhan University

This paper reports that single-layer and graded Au-TiO2 granular composite films with Au atom content 15%- 66% were prepared by using reactive co-sputtering technique. The third-order optical nonlinearity of single-layer and graded composite films was investigated by using s- and p-polarized Z-scans in femtosecond time scale. The nonlinear absorption coefficient βeff of single-layer Au-TiO2 films is measured to be -2.3×10^3-0.76×10^3 cm/GW with Au atom content 15%-66%. The βeff value of the 10-layer Au-TiO2 graded film is enhanced to be -2.1×10^4cm/GW calculated from p-polarized Z-scans, which is about ten times the maximum βeff of single-layer films. Broadened response in the wavelength region 730-860 nm of the enhanced optical nonlinearity of graded Au-TiO2 composite films was also investigated.

关键词： Au-TiO2 granular composites graded composite films Z-scan optical nonlinear absorption

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