三階電極化率計算方法的探討以及分析結晶化對 MMONS 分子之超極化率的影響

Investigate computational schemes for the third order electrical susceptibility and analyze the effects on hyperpolarizability of MMONS molecules due to crystallization.

張吉和(Chi-Ho Chang)

指導教授 ： 李明憲

淡江大學/理學院/物理學系碩士班/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6846/TKU.2006.00449

摘要

目前我們研究群光學的模擬計算都只是呈現出材料的整體線性的光學性質，並不會深入探討材料中各能帶其各別的貢獻，但經過對程式的修改，我們可以很容易的對光譜做能帶解析的動作。另外一般認為有機晶體的倍頻性可直接由分子的第一階超極化率，配合該分子在晶體中的排列方向來疊加構成，但利用第一原理計算來探討 MMONS 分子晶體化對於超極化率的影響時，我們可以看出分子晶體的倍頻係數並不是單純單分子倍頻係數的向量總合，並對其發生的機制做詳細的探討。最後藉由推導三階電極化率的公式我們希望了解與建立公式跟計算模擬程式間的對應，以便於未來對三階電極化率計算方法的發展。

關鍵字

能帶解析 ； 非線性光學 ； 分子晶體

並列摘要

The optical calculation within our research group nowadays just presents the optical properties of the entire material, it can not tell the individual contribution from each energy bands; but by modifying the calculating program, we can easily perform the band-resolved optical spectra. It is often believed that the second order susceptibility of a molecular crystal can be directly expressed in terms of the hyperpolarisibility of it constituent molecules, by using first principle calculation to study the effect of molecular crystallization, we will see that this is not always true; and discussing the results. Finally, through the derivation of third order susceptibility, we hope to understand and establish the correspondence of formulation and program code; this will be useful for the future research and code development in our research group.

並列關鍵字

MMONS ； chi2 ； chi3 ； nonlinear optical ； band-resolved ； SHG

參考文獻

3.3 楊智凱 / 有機分子晶體之非線性光學性質的第一原理研究及其能隙修正﹝淡江大學物理所 94 年碩士論文﹞

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