本發(fā)明涉及激光防護(hù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物在雙光子光限幅材料中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

激光從1960年問(wèn)世以來(lái)，因其方向性好、單色性好、亮度高等特性獲得極大關(guān)注。特別是隨著脈沖壓縮技術(shù)的發(fā)展，超快激光迅速在軍事、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、信息通訊和科研等各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。目前常用的超快激光系統(tǒng)主要有波長(zhǎng)在1064nm的nd:yag和nd:yvo4納秒、皮秒激光器和主波長(zhǎng)在780～800nm的ti:sapphire皮秒、飛秒激光系統(tǒng)，經(jīng)放大器和光學(xué)參量放大器后波長(zhǎng)調(diào)諧范圍可擴(kuò)展到整個(gè)可見(jiàn)和近紅外波段。這兩類(lèi)激光系統(tǒng)在脈寬時(shí)間尺度內(nèi)的峰值功率可達(dá)10⁸-10¹²瓦量級(jí)，這么高的激光功率會(huì)對(duì)人眼和光路中的光學(xué)敏感器件造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷，因而制備對(duì)超快激光具有限幅作用的材料或器件將對(duì)解決光路中光學(xué)元件的防護(hù)問(wèn)題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。此外，在大能量脈沖激光系統(tǒng)中，連續(xù)輸出脈沖間的能量起伏對(duì)整個(gè)激光系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性有很大影響，如何有效地調(diào)控激光的輸出閾值和輸出質(zhì)量，即降低脈沖激光輸出脈沖間的能量波動(dòng)、提高脈沖信號(hào)的穩(wěn)定性，成為迫切需要解決的問(wèn)題。與其他光限幅材料相比，基于雙光子吸收的有機(jī)非線(xiàn)性光學(xué)材料具有非線(xiàn)性光學(xué)系數(shù)大、響應(yīng)速度快、介電常數(shù)低、損傷閾值高、方便裁剪和修飾等優(yōu)點(diǎn)，是針對(duì)超快激光系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光限幅效應(yīng)的有效材料。

已報(bào)道的雙光子光限幅材料主要是苯乙烯基吡啶鹽類(lèi)和芴類(lèi)衍生物(appl.phys.lett.,1995,67,2433-2435；j.mater.chem.,2013,1,1771-1780)，但這類(lèi)材料通常具有較高的熒光量子產(chǎn)率，在限幅的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的熒光，甚至產(chǎn)生激射(j.appl.phys.,1997,81,2529-2537)，不利于其在激光防護(hù)上的應(yīng)用。并且，目前多數(shù)非線(xiàn)性光限幅材料的研究工作是在有機(jī)溶液中進(jìn)行的，而具有一定的形狀和良好加工性能的固體材料的研究相對(duì)較少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物作為雙光子光限幅材料的應(yīng)用，所述具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物在近紅外波段針對(duì)超快激光系統(tǒng)具有明顯雙光子光限幅效應(yīng)，且光熱穩(wěn)定性好、熒光量子產(chǎn)率較低，作為雙光子光限幅材料的應(yīng)用具有可達(dá)1000～2200gm的雙光子吸收截面，具有優(yōu)異的雙光子光限幅特性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

本發(fā)明保護(hù)具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物作為雙光子光限幅材料的應(yīng)用。

所述具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物具有如下p1、p2、p3、p4、p5或p6分子結(jié)構(gòu)式：

其中：r1為甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、苯基、取代苯基或-(c2h4o)m-r5基團(tuán)；

r2為甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、苯 基、取代苯基或-(c2h4o)n-r6基團(tuán)；

r3為甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、苯基、取代苯基或-(c2h4o)p-r7基團(tuán)；

r4為甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、苯基、取代苯基或-(c2h4o)q-r8基團(tuán)；

所述取代苯基為4-烷基苯基、2-烷基苯基或2,4-二烷基苯基，其中，烷基為甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基或戊基；

r1、r2、r3和r4可以是相同或不同的取代基團(tuán)；

所述m＝3、4、5或6，優(yōu)選地，m為4或5；r5為甲基、乙基、丙基或異丙基，優(yōu)選地，r5為甲基；

所述n＝3、4、5或6，優(yōu)選地，n為4或5；r6為甲基、乙基、丙基或異丙基，優(yōu)選地，r6為甲基；

所述p＝3、4、5或6，優(yōu)選地，p為4或5；r7為甲基、乙基、丙基或異丙基，優(yōu)選地，r7為甲基；

所述q＝3、4、5或6，優(yōu)選地，q為4或5；r8為甲基、乙基、丙基或異丙基，優(yōu)選地，r8為甲基。

本申請(qǐng)中，所述的具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物作為雙光子光限幅材料的應(yīng)用，包括如下方法：

將具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物溶于極性非質(zhì)子溶劑，配成濃度為0.005～0.1m的溶液，得到雙光子光限幅的溶液材料；

或，將具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物通過(guò)物理?yè)诫s均勻地分散于聚合物材料或有機(jī)凝膠玻璃介質(zhì)中，得到摻雜濃度為0.01～2.0wt％的雙光子光限幅的固體材料。

上述應(yīng)用方法中，優(yōu)選地，所述極性非質(zhì)子溶劑選自色譜純二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亞砜、n-甲基吡咯烷酮、環(huán)丁砜或六甲基磷酰胺中的至少一種。

優(yōu)選地，所述聚合物材料選自聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚烯丙基二甘醇碳酸酯、雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂、聚醚中的至少一種；或所述聚合物材料選自聚合物單體中的兩種或以上共聚形成的聚合物。

優(yōu)選地，所述聚合物單體為甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、烯丙基二甘醇碳酸酯、雙酚a環(huán)氧丙烯酸雙酯、丙二醇二縮水甘油醚或丁二醇二縮水甘油醚。

優(yōu)選地，所述有機(jī)凝膠玻璃介質(zhì)采用溶膠-凝膠法制備得到，溶膠的制備 方法如下：

將烷氧基硅烷加入無(wú)水乙醇和水的混合液中，將酸性介質(zhì)h2o/hcl或h2o/acoh或h2o/hno3緩慢滴加入混合物中，調(diào)節(jié)體系ph至2.0～4.0，得到均相溶液；

將上述均相溶液在30～60℃下攪拌12h，后減壓旋蒸至體積與烷氧基硅烷一致，再向其中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液中和，繼續(xù)攪拌5-7天，使陳化和縮聚過(guò)程完全，形成溶膠。

進(jìn)一步地，所述乙醇與烷氧基硅烷的體積比為2:1～5:1。

進(jìn)一步地，所述均相溶液中水與烷氧基硅烷的摩爾比例為1:1～4:1。若溶膠中水的含量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致原料不能充分水解，若水的含量過(guò)高會(huì)起到稀釋作用，大大延長(zhǎng)凝膠的時(shí)間，從而，此步驟中水與烷基硅氧烷的摩爾比的控制很重要。

進(jìn)一步地，所述烷氧基硅烷選自四乙氧基硅烷、三乙氧基甲基硅烷、二乙氧基甲基硅烷、三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷中的至少一種，或是兩種或以上組分組合。

本發(fā)明中，上述雙光子光限幅的液體材料的具體制備方法如下：

將具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物作為染料溶于極性非質(zhì)子溶劑中，配成濃度范圍為0.005～0.1m的溶液，將不同濃度的溶液材料注入石英比色皿中，最后將石英比色皿放置于需要進(jìn)行光限幅調(diào)整的激光光路中，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。

其中，所述極性非質(zhì)子溶劑選自色譜純二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亞砜、n-甲基吡咯烷酮、環(huán)丁砜或六甲基磷酰胺中的至少一種。

本發(fā)明中，上述雙光子光限幅的固體材料的具體制備方法如下：

當(dāng)將氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物通過(guò)物理?yè)诫s均勻地分散于聚合物材料時(shí)，具體方法如下：

按照質(zhì)量百分比將染料溶于適量聚合物單體中，配制成含有染料的聚合物單體溶液，其中，聚合物單體溶液中染料的重量百分比為0.01～2.0wt％，加入質(zhì)量百分含量為0.1～2wt％的引發(fā)劑并完全溶解，溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，室溫下通氮?dú)?0min后放入60～90℃的水浴中預(yù)聚，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到10～40％形成具有一定粘度的粘稠漿液，將預(yù)聚液注入模具中，樣品放于真空烘箱中減壓脫氣后充氮?dú)庵脫Q烘箱內(nèi)的空氣，并將烘 箱內(nèi)溫度升至55～80℃且保持12～24h，使樣品完成固化，最后升高溫度對(duì)樣品進(jìn)行高溫?zé)崽幚?h，冷卻后脫模即得到熱穩(wěn)定性好、透明均一、具有一定光程和形狀的雙光子光限幅的固體塊材。

或，在60～90℃的水浴中預(yù)聚使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到10～40％后，繼續(xù)升溫至100～200℃并保持5～12h使聚合物單體聚合完全，熔體擠出成型得到具有一定摻雜濃度、光程和形狀的雙光子光限幅的固體塊材。

或，按照質(zhì)量百分比將染料加入適量聚合物單體中攪拌至澄清透明，配制成含有染料的聚合物單體溶液，再向其中加入固化劑(固化劑的質(zhì)量百分含量為10～25wt％)，攪拌均勻后經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾后注入模具中，超聲除去樣品中的氣泡后減壓脫氣，將樣品室溫下垂直放置，直至樣品完全固化。脫模后即得到熱穩(wěn)定性好、透明均一、加工性能優(yōu)良的雙光子光限幅的固體塊材。

優(yōu)選地，所述聚合物單體為甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、烯丙基二甘醇碳酸酯、雙酚a環(huán)氧丙烯酸雙酯、丙二醇二縮水甘油醚或丁二醇二縮水甘油醚。

優(yōu)選地，所述引發(fā)劑選自過(guò)氧化二苯甲酰、偶氮二異丁腈、異丙苯過(guò)氧化氫、叔丁基過(guò)氧化氫或過(guò)氧化二碳酸二異丙酯中的一種。

優(yōu)選地，所述固化劑選自乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或二乙氨基丙胺中的一種。

當(dāng)將氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物通過(guò)物理?yè)诫s均勻地分散于有機(jī)凝膠玻璃介質(zhì)中時(shí)，具體方法如下：

將含有具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物的乙醇溶液加入上述溶膠中攪拌均勻，后將摻有前述氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物的溶膠倒入模具中，在40～60℃鼓風(fēng)干燥烘箱中干燥除去大部分的溶劑，最后將樣品轉(zhuǎn)移至恒溫恒濕烘箱(50℃，50％rh)中繼續(xù)干燥，以防止干燥過(guò)程中出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象，待固化后再將樣品移至鼓風(fēng)干燥烘箱中50～80℃下實(shí)現(xiàn)完全干燥，脫模后得到熱穩(wěn)定性好、透明均一、加工性能優(yōu)良的凝膠固體塊材。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中所述模具可根據(jù)實(shí)際需要選擇不同材質(zhì)的材料加工成所需要的形狀，使成型后的固體塊狀材料易脫模，成為平板型，圓柱型，方柱型，方塊形或凹凸型等器件。再將器件放置于激光光路中，其中，激光光路搭建參見(jiàn)文獻(xiàn)proc.ofspie,2008,7132,713213-3。

本發(fā)明中的具有雙光子光限幅特性的固體材料成型后，還可經(jīng)進(jìn)一步切割、拋光等工藝得到滿(mǎn)足實(shí)用要求的具備一定光程和形狀、光學(xué)性能優(yōu)良的固 體器件。

本發(fā)明中，所述的具有分子結(jié)構(gòu)為p1-p6的具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物的合成方法主要是通過(guò)horner-wadsworth-emmons反應(yīng)和knoevenagel反應(yīng)合成，其合成路線(xiàn)可參考文獻(xiàn)報(bào)道的方法(j.phys.chem.a,2002,106,11470-11480；j.phys.chem.a,2015,119,2661-2671；adv.funct.mater.,2011,21,3770-3777)，相應(yīng)的反應(yīng)原料可直接購(gòu)買(mǎi)或用常規(guī)的合成方法獲得。

本發(fā)明中對(duì)雙光子光限幅的溶液材料和固體材料的性質(zhì)研究是采用摻鈦藍(lán)寶石皮秒、飛秒激光系統(tǒng)(tsunamimode-lockedti:sapphire)、摻鈦藍(lán)寶石再生放大系統(tǒng)(spitfiref-1k)、或nd:yag納秒、皮秒激光器(1064nm)為光源，加放大器和opa后波長(zhǎng)調(diào)諧范圍可以覆蓋整個(gè)可見(jiàn)近紅外區(qū)，通過(guò)非線(xiàn)性透過(guò)率法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試原理參見(jiàn)文獻(xiàn)j.mod.opt.,1995,42,1361-1366。

實(shí)際應(yīng)用中可通過(guò)調(diào)節(jié)染料含具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代的二苯乙烯類(lèi)衍生物在液體介質(zhì)或固體介質(zhì)中的濃度以及溶液材料和固體器件的厚度，在700～1100nm波段范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)激光輸出閾值的大范圍調(diào)節(jié)，并且制備的溶液材料和固體器件針對(duì)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)的脈沖輸出波動(dòng)均具有明顯改善。

本發(fā)明的有益效果如下：

1.本發(fā)明中作為雙光子光限幅材料應(yīng)用的具有d-π-a-π-d結(jié)構(gòu)的氰基取代二苯乙烯類(lèi)衍生物的合成方法簡(jiǎn)單，條件溫和，雙光子吸收截面大，對(duì)700～1100nm波段范圍內(nèi)的超快激光系統(tǒng)具有顯著雙光子光限幅效果。

2.本發(fā)明的具有雙光子光限幅效應(yīng)的溶液材料和固體器件制備方法簡(jiǎn)單，通過(guò)將不同的氰基取代二苯乙烯類(lèi)衍生物溶于極性非質(zhì)子溶劑，或摻雜于有機(jī)凝膠玻璃或聚合物材料介質(zhì)中，調(diào)節(jié)摻雜濃度和器件厚度，可實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的光限幅性質(zhì)進(jìn)行大范圍調(diào)節(jié)。

3.本發(fā)明的具有雙光子光限幅效應(yīng)的溶液材料和固體器件，可應(yīng)用于700～1100nm波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中光學(xué)元件的保護(hù)與防護(hù)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1示出由式p1-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于800nm波長(zhǎng)下的飛秒激光 光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖2示出由式p1-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中，插入材料前(圖2a)與插入材料后(圖2b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖3示出由式p1-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖4示出由式p2-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖4a)與插入材料后(圖4b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖5示出由式p2-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于770nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖6示出由式p2-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于800nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中，插入材料前(圖6a)與插入材料后(圖6b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖7示出由式p3-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于900nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖8示出由式p3-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖8a)與插入材料后(圖8b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖9示出由式p3-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1100nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖10示出由式p4-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于850nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖10a)與插入材料后(圖10b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖11示出由式p4-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖12示出由式p4-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中，插入材料前(圖12a)與插入材料后(圖12b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖13示出由式p5-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖14示出由式p5-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于750nm波長(zhǎng)下的皮秒激光 光路中，插入材料前(圖14a)與插入材料后(圖14b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖15示出由式p5-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖16示出由式p6-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于900nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖16a)與插入材料后(圖16b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖17示出由式p6-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于770nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

圖18示出由式p6-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中，插入材料前(圖18a)與插入材料后(圖18b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

圖19示出由式p1-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于色譜純二甲基甲酰胺配制的溶液材料圖示。

圖20示出由式p4-3結(jié)構(gòu)的化合物摻雜于有機(jī)凝膠玻璃基質(zhì)中，經(jīng)切割拋光加工后制得摻雜濃度為1.0wt％、光程為10mm的圓柱型固體器件圖示。

圖21示出由式p3-2結(jié)構(gòu)的化合物摻雜于聚醚基質(zhì)中制得摻雜濃度為2.0wt％、光程為10mm的方塊型固體器件圖示。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說(shuō)明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

將27.3mg具有式p1-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于5ml二甲基甲酰胺中，配制成濃度為0.01mol/l的溶液材料，，取3ml溶液注入光程為10mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²之間。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖1示出由式p1-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于800nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示，從圖1中可看出， 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(黑色方點(diǎn))與理論擬合結(jié)果(曲線(xiàn))有較高的吻合程度，說(shuō)明限幅機(jī)理確為雙光子吸收，且該材料具有很好的限幅效果，擬合得到雙光子吸收系數(shù)為0.28cm/gw。

實(shí)施例2

將1.42mg具有式p1-2結(jié)構(gòu)的化合物溶于15ml甲基丙烯酸甲酯中，加入42.5mg過(guò)氧化二苯甲酰超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，通氮?dú)?0min后，將反應(yīng)器放入60℃的水浴中預(yù)聚1h，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到15～20％，將預(yù)聚液注入模具中，樣品放入真空烘箱內(nèi)減壓脫氣后充氮?dú)庵脫Q烘箱內(nèi)的空氣，并將烘箱內(nèi)溫度升至65℃且保持24h,使樣品完成固化。最后升溫至120℃對(duì)樣品進(jìn)行高溫?zé)崽幚?h，冷卻后脫模得到染料摻雜濃度為0.01wt％、光程為10mm的聚甲基丙烯酸甲酯固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1260gm。通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和模具厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²之間。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖2示出由式p1-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中，插入材料前(圖2a)與插入材料后(圖2b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

實(shí)施例3

將0.23g具有式p1-3式結(jié)構(gòu)的化合物溶于20ml烯丙基二甘醇二碳酸酯中，加入0.46g過(guò)氧化二碳酸二異丙酯超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入模具中，樣品放入真空烘箱內(nèi)減壓脫氣30min后充氮?dú)庵脫Q烘箱內(nèi)的空氣，并將烘箱內(nèi)溫度升至50℃使樣品按固化曲線(xiàn)進(jìn)行固化，最高溫度為80℃，固化聚合時(shí)間20h。具體固化曲線(xiàn)為50℃/4h,60℃/6h，70℃/6h,80℃/4h完成固化，最后升溫至110℃淬滅2h，冷卻后脫模得到染料摻雜 濃度為1.0wt％、光程為8mm的聚烯丙基二甘醇二碳酸酯固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和模具厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖3示出由式p1-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例4

將27.3mg具有式p2-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于5mln-甲基吡咯烷酮中，配制成濃度為0.01mol/l的溶液材料，取3ml溶液注入光程為10mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1170gm。通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖4示出由式p2-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖4a)與插入材料后(圖4b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示，從圖4中可以看到激光通過(guò)材料后，脈沖波動(dòng)強(qiáng)度由100％降為58％,限幅效果顯著。

實(shí)施例5

將56.0mg具有式p2-2結(jié)構(gòu)的化合物溶于20ml甲基丙烯酸甲酯和10ml苯乙烯中，加入28.0mg偶氮二異丁腈超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，通氮?dú)?0min后，將反應(yīng)器放入45℃的水浴中預(yù)聚2h，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到25～30％，將預(yù)聚液注入模具中，樣品放入真空烘箱內(nèi)減壓脫氣后充氮?dú)庵脫Q烘箱內(nèi)的空氣，并將烘箱內(nèi)溫度由50℃ 逐漸升至90℃使甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯聚合完全。最后在120℃下對(duì)樣品進(jìn)行高溫?zé)崽幚?h，冷卻后脫模得到染料摻雜濃度為0.2wt％的固體塊材，經(jīng)切割拋光加工制得光程為15mm的方柱型固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅與光穩(wěn)幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和加工厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖5示出由式p2-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于770nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例6

將26.04g四乙氧基硅烷(前驅(qū)體)加入85ml無(wú)水乙醇中，邊攪拌邊滴加蒸餾水5ml，充分?jǐn)嚢?0min后，以h2o/hcl催化劑，緩慢滴加入體系中，充分?jǐn)嚢柚寥芤撼吻?，調(diào)節(jié)體系的ph為2.0，促進(jìn)原料的水解。體系中h2o和烷氧基硅烷的摩爾比例為2.5:1。溶液于60℃下攪拌過(guò)夜，后減壓旋蒸至體積與前驅(qū)體一致，再將適量的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液加入溶液中和，室溫下繼續(xù)攪拌5-7天，使陳化和縮聚過(guò)程完全，形成溶膠。將30.1mg具有式p2-3結(jié)構(gòu)的化合物的乙醇溶液加入11ml溶膠中攪拌均勻后倒入模具中，在50℃鼓風(fēng)干燥烘箱中干燥除去大部分的溶劑，最后將樣品轉(zhuǎn)移至恒溫恒濕烘箱(50℃，50％rh)中繼續(xù)干燥,待固化后將樣品移至鼓風(fēng)干燥烘箱中60℃下實(shí)現(xiàn)完全干燥，脫模后經(jīng)切割拋光得到摻雜濃度為1.0wt％、光程為5mm圓柱形的凝膠固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅與光穩(wěn)幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和器件厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖6示出由式p2-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于800nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中，插入材料前(圖6a)與插入材料后(圖6b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

實(shí)施例7

將52.4mg具有式p3-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于5ml二甲基亞砜中，配制成濃度為0.02mol/l的溶液材料，取1.5ml溶液注入光程為5mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1560gm。通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖7示出由式p3-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于900nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例8

將80.0mg具有式p3-2式結(jié)構(gòu)的化合物溶于6.24g丙二醇二縮水甘油醚中，攪拌至澄清透明，向其中加入1.76g二乙烯三胺作為固化劑，攪拌均勻后經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾后注入模具中，超聲除去樣品中的氣泡后減壓脫氣30min，將樣品室溫下垂直放置，直至樣品完全固化。脫模后即得到摻雜濃度為1.0wt％、光程為10mm的聚醚固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和模具厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖8示出由式p3-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖8a)與插入材料后(圖8b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示，從圖8中可以看到激光通過(guò)材料后，脈沖波動(dòng)強(qiáng)度由100％降為32％,光限幅效果顯著。

實(shí)施例9

將14.2mg具有式p3-3結(jié)構(gòu)的化合物溶于15ml甲基丙烯酸甲酯中，加入42.5mg過(guò)氧化二苯甲酰超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，通氮?dú)?0min后，將反應(yīng)器放入60℃的油浴中預(yù)聚90min，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到25～30％,繼續(xù)升溫至100℃并保持10h，使樣品完成固化，熔體擠出成型得到染料摻雜濃度為0.1wt％的凹凸型聚甲基丙烯酸甲酯固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖9示出由式p3-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1100nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例10

將69.4mg具有式p4-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于10ml二甲亞砜中，配制成濃度為0.01mol/l的溶液材料，取6ml溶液注入光程為20mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1020gm。通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖10示出由式p4-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于850nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖10a)與插入材料后(圖10b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

實(shí)施例11

將2.2mg具有式p4-2結(jié)構(gòu)的化合物溶于20ml苯乙烯和10ml雙酚a環(huán)氧丙烯酸雙酯單體中，加入0.04g過(guò)氧化二苯甲酰超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，通氮?dú)?0min后，將反應(yīng)器放入70℃的水浴中預(yù)聚60min，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到10～25％,將預(yù)聚液注入模具中，樣品放入真空烘箱內(nèi)減壓脫氣后充氮?dú)庵脫Q烘箱內(nèi)的空氣，并將烘箱內(nèi)溫度由60℃逐漸升至100℃使苯乙烯-雙酚a環(huán)氧丙烯酸雙酯聚合完全。最后在180℃下對(duì)樣品進(jìn)行高溫?zé)崽幚?h，冷卻后脫模得到染料摻雜濃度為0.02wt％的固體塊材，經(jīng)切割、拋光加工制得光程為10mm的方柱型固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖11示出由式p4-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示，從圖11中可看出，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(黑色方點(diǎn))與理論擬合結(jié)果(曲線(xiàn))有較高的吻合程度，說(shuō)明限幅機(jī)理確為雙光子吸收，且該材料具有很好的限幅效果，擬合得到雙光子吸收系數(shù)為0.26cm/gw。

實(shí)施例12

將22.25g三乙氧基甲基硅烷(前驅(qū)體)加入75ml無(wú)水乙醇中，邊攪拌邊滴加蒸餾水6ml，充分?jǐn)嚢?0min后，以h2o/hno3為催化劑，緩慢滴加入體系中，充分?jǐn)嚢柚寥芤撼吻?，調(diào)節(jié)體系的ph為2.5，促進(jìn)原料的水解。體系中h2o和烷氧基硅烷的摩爾比例為3:1。溶液室溫下攪拌過(guò)夜，后減壓旋蒸至體積與前驅(qū)體一致，再將適量的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液加入溶液中和，室溫下繼續(xù)攪拌5-7天，使陳化和縮聚過(guò)程完全，形成溶膠。將15.0mg 具有式p4-3結(jié)構(gòu)的化合物的乙醇溶液加入適量10ml溶膠中攪拌均勻倒入模具中，在50℃鼓風(fēng)干燥烘箱中干燥除去大部分的溶劑，最后將樣品轉(zhuǎn)移至恒溫恒濕烘箱(50℃，50％rh)中繼續(xù)干燥,待固化后再將樣品移至鼓風(fēng)干燥烘箱中55℃下實(shí)現(xiàn)完全干燥，脫模后經(jīng)切割拋光得到摻雜濃度為0.5wt％、光程為10mm圓柱形的凝膠固體器件，如圖20所示。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅與光穩(wěn)幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和模具厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖12示出由式p4-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中，插入材料前(圖12a)與插入材料后(圖12b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

實(shí)施例13

將17.5mg具有式p5-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于5ml二甲基甲酰胺中，配制成濃度為0.005mol/l的溶液材料，取3ml溶液注入光程為10mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1580gm。通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖13示出由式p5-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1064nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例14

將0.69g具有式p5-2結(jié)構(gòu)的化合物溶于5ml二甲基甲酰胺中，配制成濃度為0.1mol/l的溶液材料，取3ml溶液注入光程為10mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材 料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖14示出由式p5-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于750nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中，插入材料前(圖14a)與插入材料后(圖14b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示，從圖14中可以看到激光通過(guò)材料后，脈沖波動(dòng)強(qiáng)度由117％降為56％，光限幅效果顯著。

實(shí)施例15

將0.16g具有式p5-3式結(jié)構(gòu)的化合物溶于6.40g丁二醇二縮水甘油醚中，攪拌至澄清透明，向其中加入1.60g三乙烯四胺作為固化劑，攪拌均勻后經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾后注入模具中，超聲除去樣品中的氣泡后減壓脫氣30min，將樣品室溫下垂直放置，直至樣品完全固化。脫模后即得到摻雜濃度為2.0wt％的聚醚固體塊材，經(jīng)切割加工后制得平板型固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖15示出由式p5-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于700nm波長(zhǎng)下的皮秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示。

實(shí)施例16

將0.25g具有式p6-1結(jié)構(gòu)的化合物溶于5ml環(huán)丁砜中，配制成濃度為0.05mol/l的溶液材料，取0.6ml溶液注入光程為2mm的石英比色皿中，放置于激光光路中測(cè)試，該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液材料的濃度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖16示出由式p6-1結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于900nm波 長(zhǎng)下的納秒激光光路中，插入材料前(圖16a)與插入材料后(圖16b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

實(shí)施例17

將29.7mg具有式p6-2結(jié)構(gòu)的化合物溶于20ml苯乙烯和10ml雙烯丙基二甘醇二碳酸酯中，加入59.4mg異丙苯過(guò)氧化氫超聲至完全溶解，混合溶液經(jīng)孔徑0.45微米的針筒過(guò)濾器過(guò)濾注入反應(yīng)器，通氮?dú)?0min后，將反應(yīng)器放入70℃的油浴中預(yù)聚2h，使聚合物單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到35～40％，繼續(xù)升溫至160℃并保持8h使苯乙烯-雙烯丙基二甘醇二碳酸酯中聚合完全，熔體擠出成型，制得染料摻雜濃度為0.1wt％的固體塊材，經(jīng)切割拋光加工制得光程為20mm的凹凸型固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅與光穩(wěn)幅效應(yīng)，采用非線(xiàn)性吸收法擬合計(jì)算得到雙光子吸收截面為1790gm。通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和加工厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁸～10¹⁰w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖17示出由式p6-2結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于770nm波長(zhǎng)下的納秒激光光路中的輸出光強(qiáng)與輸入光強(qiáng)關(guān)系圖示，從圖17中可看出，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(黑色方點(diǎn))與理論擬合結(jié)果(曲線(xiàn))有較高的吻合程度，說(shuō)明光限幅機(jī)理確為雙光子吸收，且該材料具有很好的限幅效果，擬合得到雙光子吸收系數(shù)為0.43cm/gw。

實(shí)施例18

13.03g四乙氧基硅烷和7.50g二乙氧基二甲基硅烷(前驅(qū)體)加入75ml無(wú)水乙醇中，邊攪拌邊滴加蒸餾水3ml，充分?jǐn)嚢?0min后，以h2o/hcl為催化劑，緩慢滴加入體系中，充分?jǐn)嚢柚寥芤撼吻?，調(diào)節(jié)體系的ph為2.0，促進(jìn) 原料的水解。體系中h2o和烷氧基硅烷的摩爾比例為1.5:1。溶液50℃下攪拌過(guò)夜，后減壓旋蒸至體積與前驅(qū)體一致，再將適量的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液加入溶液中和，室溫下繼續(xù)攪拌5-7天，使陳化和縮聚過(guò)程完全，形成溶膠。將1.5mg具有式p6-3結(jié)構(gòu)的化合物的乙醇溶液加入適量5ml溶膠中攪拌均勻倒入模具中，在45℃鼓風(fēng)干燥烘箱中干燥除去大部分的溶劑，最后將樣品轉(zhuǎn)移至恒溫恒濕烘箱(50℃，50％rh)中繼續(xù)干燥,待固化后再將樣品移至鼓風(fēng)干燥烘箱中60℃下實(shí)現(xiàn)完全干燥，脫模后經(jīng)切割拋光得到摻雜濃度為0.1wt％、光程為5mm圓柱形的凝膠固體器件。該材料在700～1100nm波段范圍內(nèi)具有雙光子光限幅與光穩(wěn)幅效應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)摻雜濃度和模具厚度，可將光限幅閾值調(diào)節(jié)在10⁷～10⁹w/cm²。該材料可應(yīng)用于該波段范圍內(nèi)納秒、皮秒、飛秒激光系統(tǒng)中對(duì)激光脈沖的輸出閾值和輸出質(zhì)量的調(diào)控。圖18示出由式p6-3結(jié)構(gòu)的化合物制成的材料于1053nm波長(zhǎng)下的飛秒激光光路中，插入材料前(圖18a)與插入材料后(圖18b)激光脈沖輸出波動(dòng)情況圖示。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定，對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。