@Article{, title={Investigation of nonlinear optical properties for laser dyes-doped polymer thin film دراسة الخواص البصرية اللاخطية لطبقة رقيقة من البوليمر المطعم بالصبغات الليزرية}, author={Zainab F. Mahdi زينب فاضل مهدي and Ahmed A. Ali أحمد عبد الزهرة علي}, journal={Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء}, volume={10}, number={19}, pages={54-69}, year={2012}, abstract={Solutions of dyes Rhodamine 6G (Rh6G) and Coumarin480(C480) were prepared at five concentrations (1x10-3, 5x10-4, 1x10-4, 5x10-5 and1x10-5) mol/l, the mixing was stirred to obtain on a homogenous solution, the(poly methyl-methacrylate) (PMMA) was solved by chloroform solvent with certain ratio, afterward (PMMA+Rh6G) and (PMMA+C480) thin films were prepared by casting method on glass block which has substrate with dimensions (7.5 x2.5)cm2, the prepared samples were left in dark place at room temperature for 24 hours to obtain uniform and homogenous thin films. UV-VIS absorption spectra, transmission spectra and fluorescence spectra were done to measure linear refractive index and linear absorption coefficient. The nonlinear optical properties of the prepared thin films were measured by z-scan technique. Two cases were measured: the first case is the closed-aperture z-scan to measure the nonlinear refractive index and the second case is open-aperture z-scan to measure the nonlinear absorption coefficient. The two cases were performed at two wavelengths 532 nm and 1064 nm and at two input fluences. For thin film (PMMA+ C480) the results show that the nonlinear absorption coefficient is directly proportional with the input fluence and directly proportional with increasing a concentration of the dye, while for thin film (PMMA+Rh6G) the nonlinear absorption coefficient inversely proportional with the input fluence and directly proportional with increasing a concentration of the dye. For thin films (PMMA+C480) and (PMMA+Rh6G) the nonlinear refractive index is inversely proportional to the input fluence. For both thin films the nonlinear absorption coefficient is more affected at wavelength 1064 nm and the nonlinear refractive index is more affected at wavelength 532nm.

في هذا الجزء العملي أستخدمت طريقة حديثة تعرف بتقنية المسح على المحــــــــور الثالث ( z-Scan ) لدراسة الخواص البصرية اللاخطية مثل معاملات الانكسار والامتصاص اللاخطية لأفلام بولي مثيل ميثا اكريلات المطعمة بالصبغات الليزرية . تم تحضير محلـــــــول كـــــــــل صبغة بخمسة تراكيز1×10-5, 5×10-5 , 1×10-4 , 5×10-4 , 1×10-3 مولاري، ثم تم اذابة حبيبات من بولي مثيل ميثا اكريلات بواسطة مذيب الكلوروفورم بنسبة معينة ، بعد ذلك يتم اضافة كمية مناسبة من محلول كل تركيز الى كمية مناسبة من محلول بولي مثيل ميثا اكريلايت ثم يرج المزيج بصورة جيدة لحين الحصول على محلول متجانس ، بعدها تتم عملية تحضير أغشية رقيقة من هذا المزيج وذلك بطريقة الصب على قالب زجاجي ذو أرضية أبعادها 7.5) سم 2.5 x سم) موضوع على سطح مستو ثم تترك النماذج المحضرة في مكان مظلم وبدرجة حرارة المختبر لمدة 24 ساعة للحصول على تركيب متجانس ومنتظم للغشاء. ولغرض التعرف على خصائص العينة تم اجراء عدة فحوصات مختبرية حيث تم اجراء فحوصات بصرية مثل فحص الامتصاصية والنفاذية والفلورة، حيث أجريت حسابات لقياس معاملات الانكسار والامتصاص الخطية بواسطة النفاذية ، ومن ناحية اخرى تم قياس السمك للأغشية الرقيقة باستخدام طريقة تداخل الأهداب ليكون بمعدل 7 مايكروميتر. الخواص البصرية اللاخطية للأفلام البوليمرية قيست بواسطة تقنية المسح على المحور الثالث باستخدام ليزر النيدميوم- ياك النبضي وعند الطولين الموجيين 1064 نانوميتر، 532نانوميتر وعند كل طول موجي تم اجراء التجربة بحالتين: الحالة الأولى بوضع ثقب ضيق أمام الكاشف لغرض قياس معامل الانكسار اللاخطي والحالة الثانية بتكبير فتحة الثقب لغرض دراسة معامل الامتصاص اللاخطي. تم اجراء حالتي التجربة عند الطولين الموجيين 1064نانوميتر و 532 نانوميتر وبقيمتين للطاقة الداخلة، حيث بينت التجارب بأن معامل الامتصاص اللاخطي يتناسب طردياً مع زيادة الطاقة الداخلة وطردياً مع زيادة تركيز الصبغة بالنسبة للغشاء البوليمري المطعم بصبغة الكومارين C480 ، وعكسياً مع زيادة الطاقة الداخلة وعكسياً مع زيادة تركيز الصبغة بالنسبة للغشاء البوليمري المطعم بصبغة الرودامين Rh6G وهذا السلوك اللاخطي يكون اكثر تأثيراً عند الطول الموجي1064 نانوميتر من 532نانوميتر . معامل الانكسار اللاخطي يتناسب عكسياً مع زيادة الطاقة الداخلة وعكسياً مع زيادة تركيز الصبغات بالنسبة للغشاء البوليميري المطعم بصبغة الكومارين C480 والغشاء البوليمري المطعم بصبغة الرودامين Rh6G وهذا السلوك اللاخطي يكون أكثر تأثيرا عند الطول الموجي 532 نانوميتر من 1064 نانوميتر وأكثر تأثيراً في الأغشية الرقيقة المطعمة بصبغة الكومارين C480 من الأغشية الرقيقة المطعمة بصبغة الرودامين Rh6G .} }