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Third-order optical non-linearities in titanium bis-phthalocyanine/toluene solutions (Articolo in rivista)

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Third-order optical non-linearities in titanium bis-phthalocyanine/toluene solutions (Articolo in rivista) (literal)

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Fernandez-Alonso F. 1, Marovino P. 1, Paoletti A.M. 1 , Righini M. 1, Rossi G. 1 (2002)
Third-order optical non-linearities in titanium bis-phthalocyanine/toluene solutions
in Chemical physics letters (Print)
(literal)

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Fernandez-Alonso F. 1, Marovino P. 1, Paoletti A.M. 1 , Righini M. 1, Rossi G. 1 (literal)

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Lo studio della risposta non lineare del terzo ordine (chi 3) è una indagine che in realtà viene estesa ad altri sistemi simili a quello sopra citato. In particolare l'interesse rivolto a sistemi ftalocianinici tipo \" Sandwich \" perché hanno mostrato dare una risposta , in valore assoluto, molto promettente per eventuali applicazioni tecnologiche . A questo scopo lo studio è stato esteso anche a sistemi sandwich contenenti metalli diversi come Stagno e Niobio. Questo tipo di lavoro , condotto in soluzione, è preliminare a studi che riguarderanno sistemi ibridi formati da ftalocianine e semiconduttori. Il progetto complessivo pertanto prevede lo studio degli stessi sistemi allo stato solido, sotto forma di films sottili per poi passare ad un indagine ottica sulla eterostruttura ( ftalocianina semiconduttore) opportunamente preparata. (literal)

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Le metallo ftalocianine rappresentano una classe di sistemi metallo-organici che per le loro proprietà di semiconduzione e per le loro risposte di ottica non lineare sono correntemente studiate per l'interesse che suscitano sia per l'avanzamento di conoscenza nella ricerca di base che per potenziali applicazioni tecnologiche nel settore dell'optoelettronica e nella fotonica . Misure di ottica non lineare del terzo ordine ( X3) su soluzioni di titanio ftalocianina in toluene è l'argomento trattato in questa pubblicazione. Le misure sono state condotte con la tecnica dello Z-scan e la sorgente Laser utilizzata è titanio-zaffiro (Coherent Mira 900) che lavora a 800 nm con una potenza di 0.5 watt con una frequenza di ripetizione di 76 MHz . I risultati ottenuti, vengono discussi in relazione a quanto ottenuto in letteratura su sistemi ftalocianinici analoghi. I fattori strutturale ed elettronici del sistema in esame vengono altresì considerati per tentare di correlare ad essi la risposta non lineare. I nostri risultati hanno rafforzato i dubbi , peraltro gia espressi da altri autori , che la proporzionalità tra delocalizzazione elettronica e risposta non lineare nei sistemi ftalocianinici è del tutto insoddisfacente per spiegare i risultati ottenuti. (literal)

Note

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Titolo

Third-order optical non-linearities in titanium bis-phthalocyanine/toluene solutions (literal)

Abstract

We report Z-scan experiments performed on titanium bis-phthalocyanine (TiPc2)/toluene solutions as a function of the molar concentration. The TiPc2 cubic molecular hyperpolarizability, ghyper, has been found to be (-70¡À30) x 10-32 esu at 800 nm, approximately 105 times larger in magnitude than the third-order susceptibility of the standard reference molecule CS2. Given the non-proximity of the laser wavelength to the main electronic bands of this molecule and its unusual molecular structure, we compare our results with previous measurements in other phthalocyanine systems. We also discuss the most probable factors influencing the non-linear optical response of our molecular system. The results indicate that the large non-linear optical response observed for TiPc2 cannot be explained using optical-pumping, resonance-enhancement or electronic delocalization arguments (literal)

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