منصة الرسائل والاطاريح: دراسة الخواص البصرية اللاخطية لبوليمرPMMA المشوب بصبغة ميليكات الخضراء وجسيمات النحاس النانوية

الخلاصة

يتضمن البحث الحالي دراسة الخصائص الطيفية والبصرية الخطية واللاخطية لصبغة الميليكات الخضراء العضوية المطعمة ببوليمر بولي ميثيل ميثاكريليت ((PMMA وجسيمات النحاس النانوية (Cu NPs)، وذلك للإستفادة منهما في مجال البصريات اللاخطية. في هذا العمل تم تحضير محاليل من الصبغة الليزرية المذابة في مذيب الكلوروفوم بتراكيز مختلفة (2, 4, 6 and 8) ×10-5 M في درجة حرارة الغرفة ، وحضرت اغشية رقيقة. تم دراسة تأثير قدرة الليزر على الخصائص البصرية اللاخطية لجميع النماذج المحضرة. تم تشخيص صبغة الميليكات الخضراء باستخدام مطياف الاشعة تحت الحمراء FT-IR. تم دراسة الخصائص البصرية الخطية لجميع النماذج المحضرة وكذلك طيفي الامتصاصية والنفاذية باستخدام مطياف الاشعة المرئية - الفوق البنفسجية لتراكيز مختلفة مذابة في مذيب الكلوروفورم. تبين من خلال النتائج انه كلما زاد التركيز ازدادت الامتصاصية لنفس الطول الموجي بينما يحدث العكس بالنسبة لطيف النفاذية . تم دراسة الخصائص البصرية الطيفية لجميع النماذج المحضرة باستخدام مطياف الفلورة. تضمنت الفحوصات اللاخطية استخدام تقنية (Z-scan) لحالتي الفتح (Open-aperture)و الغلق(Closed-aperture)، للحصول على معامل الانكسار اللاخطي (n2) ومعامل الامتصاص اللاخطي (β) على التوالي، انجزت القياسات باستخدام (CW) ليزر الحالة الصلبة ذو الطول الموجي (nm 457) عند قدرات ليزرية مختلفة (70,84,102) mW . أظهرت النتائج زيادة في معامل الانكسار اللاخطي وانخفاض معامل الامتصاص اللاخطي مع زيادة القدرات الليزرية لجميع النماذج المحضرة. أظهرت النتائج ايضا ان زيادة التركيز تؤدي الى زيادة معاملي الانكسار اللاخطي (n2) ، و انخفاض معامل الامتصاص اللاخطي (β) لكل نماذج الصبغة الليزرية العضوية المحضرة. تمتلك الاغشية الرقيقة خصائص بصرية طيفية خطية ولا خطية أفضل بالمقارنة مع المحاليل. وان النماذج المحضرة من الصبغة المطعمة ببوليمر ومواد نانوية تمتلك خصائص بصرية طيفية ,خطية و لا خطية أفضل مقارنة مع النماذج المحضرة من الصبغة النقية. اظهرت النتائج ان عتبة محدد القدرة البصرية تتناسب عكسيا مع تركيز المحلول لكل النماذج. ان الاغشية المحضرة من الصبغة الليزرية والمطعمة ببوليمر وجسيمات النحاس النانوية اعطت اعلى معاملات بصرية , طيفية خطية ولا خطية مقارنة بالصبغة النقية. اعلى قيمة للكفاءة الكمية كانت (95%) واعلى قيمة لكل من معامل الانكسار اللاخطيcm2/mW) 13.997×10-3) ومعامل الامتصاص اللاخطي (cm/mW 3.583) على التوالي. بينت النتائج امكانية استخدام كل نماذج الصبغة المطعمة والنقية (المحاليل والاغشية) كأوساط جهد لمختلف التطبيقات الكهروبصرية كمحددات بصرية وأوساط ليزرية فعالة في الليزرات السائلة .