有机二阶非线性光学材料

本书介绍了有机二阶非线性光学材料的基本概念、设计理念、性能测试和潜在应用。第1、2章介绍了二阶非线性光学的一些相关研究背景和基本理论。在此基础上，第3、4章详细叙述了作为核心关键结构的有机二阶非线性光学生色团的设计理念、构性关系，以及引入高分子的不同方式和高分子类型与拓扑结构对性能的影响。第5章列举了各种二阶非线性光学性能测试的方法及其优缺点，并在第6章中描述了二阶非线性光学材料的各种应用。

李振，武汉大学教授．天津大学“讲席教授”，国家杰出青年科学基金获得者，国家”万人计划”入选者．英国皇家化学会会士(Fellow of RSC)。2002年获武汉大学理学博士学位。先后在香港科技大学、美国佐治亚理工学院、新加坡国立大学、澳大利亚弗林德斯大学交流与研究。研究方向为有机、高分子光电功能材料化学。

目录
丛书序 i
前言 ii
第1章 二阶非线性光学简介 001
1.1 光场与介质相互作用的基本理论 002
1.1.1 介质的非线性电极化理论 002
1.1.2 光与介质非线性作用的波动方程 003
1.2 二阶非线性光学效应和应用 004
1.2.1 和频与倍频效应 004
1.2.2 差频的产生、光参量放大和振荡 006
1.2.3 电光效应 006
1.3 二阶非线性光学材料 009
参考文献 011
第2章 有机二阶非线性光学材料的相关理论 013
2.1 双能级模型理论 014
2.2 键长交替/键级交替理论 018
2.3 电子接近得失理论 025
2.4 八极体系理论 028
参考文献 031
第3章 有机二阶非线性光学生色团 035
3.1 有机二阶非线性光学生色团简介 035
3.1.1 有机二阶非线性光学生色团的构成 035
3.1.2 生色团的基本理化性质 038
3.1.3 生色团的设计 039
3.1.4 生色团分子设计的主要矛盾 040
3.2 生色团的分类 040
3.2.1 多烯共轭桥类生色团 041
3.2.2 杂原子共轭桥类生色团 049
3.2.3 杂环共轭桥类生色团 050
3.2.4 特殊共轭桥类生色团 056
3.2.5 具有扭曲π体系的生色团 057
3.2.6 金属配合物生色团 058
3.2.7 组合共轭桥类生色团 061
3.2.8 多枝状生色团 063
3.2.9 八极子型生色团 067
3.2.10 多生色团组合类 070
3.3 本章小结 073
参考文献 073
第4章 有机二阶非线性光学高分子 082
4.1 有机二阶非线性光学线型高分子 084
4.1.1 有机二阶非线性光学线型高分子的分类 084
4.1.2 提高线型高分子二阶非线性光学性能的方法 093
4.1.3 小结 120
4.2 有机二阶非线性光学树枝状大分子 121
4.2.1 树枝状大分子简介 121
4.2.2 有机二阶非线性光学树枝状大分子简介 122
4.2.3 有机二阶非线性光学树枝状大分子的分类 123
4.2.4 提高树枝状大分子二阶非线性光学性能的方法 133
4.2.5 小结 154
4.3 有机二阶非线性光学超支化聚合物 155
4.3.1 超支化聚合物简介 155
4.3.2 有机二阶非线性光学超支化聚合物简介 156
4.3.3 有机二阶非线性光学超支化聚合物的分类 158
4.3.4 提高超支化聚合物二阶非线性光学性能的方法 167
4.3.5 小结 180
4.4 有机二阶非线性光学树枝状超支化聚合物 181
4.4.1 树枝状超支化聚合物简介 181
4.4.2 有机二阶非线性光学树枝状超支化聚合物简介 183
4.4.3 小结 192
4.5 本章小结 192
参考文献 193
第5章 有机二阶非线性光学材料的性能测试 208
5.1 分子二阶非线性光学系数的测定 208
5.1.1 电场诱导二次谐波产生 208
5.1.2 超瑞利散射 210
5.2 宏观二阶非线性光学效应的测试 212
5.2.1 二次谐波产生法 215
5.2.2 衰减全反射法 216
5.2.3 椭圆偏光法 217
5.2.4 马赫-曾德尔干涉法 219
5.3 取向序参数的测定 220
5.4 取向稳定性的测定 221
5.5 本章小结 222
参考文献 222
第6章 二阶非线性光学材料的应用 227
6.1 二阶非线性光学材料的应用概述 227
6.2 非线性光学频率转换及其应用 228
6.2.1 光学二次谐波 228
6.2.2 光学和频与差频 229
6.2.3 光参量放大与振荡 231
6.2.4 光整流效应 232
6.3 非线性光学红外及太赫兹频率转换 233
6.4 电光波导器件 238
6.4.1 电光效应 238
6.4.2 电光调制器分类 238
6.4.3 电光调制器的器件参数 240
6.4.4 非线性光学材料在电光调制器中的应用 241
6.4.5 电光调制器的应用 248
6.5 总结与展望 251
参考文献 251
索引 261