CN104568766A - 一种量子点表面空穴俘获动力学的探测装置及其探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,包括由超短脉冲激光器经光参量放大器变频产生的第一泵浦光脉冲、第二泵浦光脉冲、探测光脉冲、电磁铁、半波片、偏振分束器、差分式平衡探测器和锁相放大器,通过改变第一泵浦光脉冲和第二泵浦光脉冲之间的延迟时间,利用差分式平衡探测器探测到电子自旋相干信号的幅度随延迟时间的变化。本发明无需利用弱光激发,完全排除载流子辐射和俄歇非辐射复合过程的影响,通过监测电子自旋信号幅度的瞬时变化可直接反映量子点表面空穴俘获的瞬态动力学特性。本发明还公开了一种量子点表面空穴俘获动力学的探测方法。
Description
技术领域
本发明属于激光应用技术领域,尤其涉及量子点表面空穴俘获动力学的探测装置及其探测方法。
背景技术
量子点表面俘获带电载流子的速度影响材料的光电特性,引起了人们广泛的研究兴趣。相比于体材料,量子点的尺寸效应导致表面原子效应增强,电子或空穴很容易被未饱和键俘获。表面俘获载流子效应会导致器件性能降低,成为量子点材料在实际应用中的主要限制因素。研究者们已经致力于积极探索表面载流子俘获的各种动力学过程,并深入了解其机制,如:载流子弛豫和复合动力学、光致发光的量子产生机制、光致发光漂白效应、光增益效应、电荷传输效率以及载流子操控等。与表面载流子俘获相关的许多基本问题,尤其是其超快动力学过程仍需进一步深入研究。
载流子俘获的过程非常快,所需时间短至皮秒量级甚至更快,通常是利用时间分辨荧光光谱技术和吸收光谱技术测量载流子的退布居过程间接获得。这两种光谱技术是基于传统的两光束泵浦-探测技术,即一束泵浦光作用于量子点产生光生载流子,而探测光探测载流子退布居的动力学过程,这其中就包括电子或空穴被量子点表面俘获的过程。由于空穴俘获、电子空穴的辐射和俄歇非辐射复合过程都会影响带边激发态的退布居动力学过程,因此时间分辨荧光光谱技术和吸收光谱技术测得的每一个弛豫时间常数是包含了所有空穴俘获、辐射和非辐射过程的平均寿命。即便在弱激发光条件下,忽略了多载流子俄歇非辐射过程,想要精确描述电子或空穴俘获过程仍是十分困难的。现有的探测技术主要有时间分辨荧光光谱技术和吸收光谱技术,其探测装置用一束线偏振泵浦光作用于量子点产生光生载流子,而线偏振探测光脉冲利用光电倍增管进行采集,用通过探测载流子退布居的动力学过程,间接地反映量子点表面空穴俘获的动力学过程,并非对于量子点表面空穴俘获的动力学过程的直接探测。
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明提出了量子点表面空穴俘获动力学的探测装置及其探测方法。本发明无需利用弱光激发,完全排除载流子辐射和俄歇非辐射复合过程对表面空穴俘获的影响,通过监测电子自旋信号幅度的瞬时变化可直接反映量子点表面空穴俘获的瞬态动力学特性。
发明内容
本发明提出了一种量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,包括:
超短脉冲激光器,其产生的激光脉冲经过光参量放大器变频获得第一泵浦光脉冲、第二泵浦光脉冲和探测光脉冲;
所述第一泵浦光脉冲倾斜地入射到所述实验样品的表面;所述第一泵浦光脉冲为线偏振光,用于在量子点中产生电子-空穴对;
所述第二泵浦光脉冲倾斜地入射到所述实验样品的表面;所述第二泵浦光脉冲为圆偏振光,用于将核内驻留电子自旋极化;
电磁铁,其设置在所述实验样品的两侧,用于提供匀强磁场使自旋极化电子绕所述磁场进动,形成周期性振荡的法拉第旋转信号;
所述探测光脉冲垂直地入射到所述实验样品的表面并透射;所述探测光脉冲为线偏振光,经过所述实验样品透射的探测光脉冲的偏振面的旋转角度发生变化,所述变化是由所述法拉第旋转信号的幅度改变所形成的,所述幅度改变直接反映量子点表面空穴俘获的瞬态动力学信息;所述第一泵浦光脉冲、所述第二泵浦光脉冲和所述探测光脉冲相交于所述实验样品表面的同一点,所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲分别经过精密可控延迟线装置调节延迟时间;
半波片,其设置于所述探测光脉冲的透射光路上;
偏振分束器,其设置在所述半波片的后方,所述探测光脉冲经所述偏振分束器分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲;
差分式平衡探测器,其设置在两束探测光脉冲的光路上,用于分别接收两束探测光脉冲并生成差分信号;及
锁相放大器,其通过数据线与所述差分式平衡探测器连接,用于接收并放大差分信号以高灵敏度地探测量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测装置中,所述第一泵浦光脉冲相对于所述实验样品表面法线的倾斜角度为10-15度,所述第二泵浦光脉冲相对于所述实验样品表面法线的倾斜角度为10-15度。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测装置中,所述半波片设置有高精密微细旋转调节机构。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测装置中,所述第一泵浦光脉冲的功率密度为mW/cm2至W/cm2量级可调。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测装置中,所述第二泵浦光脉冲的功率密度为W/cm2量级,为所述探测光脉冲的功率密度的10倍以上。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测装置中,所述实验样品的后方进一步设置有挡板,所述挡板设置在所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲的透射光路上,用于遮挡从所述实验样品透射的所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲,减少所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲的杂散光对差分式平衡探测器的探测影响。
本发明还提出了一种量子点表面空穴俘获动力学的探测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:将第一泵浦光脉冲和第二泵浦光脉冲倾斜地入射到实验样品的表面,探测光脉冲垂直地入射到实验样品的表面,相交于同一点;
步骤二:开启电磁铁,在实验样品上施加与所述探测光脉冲方向垂直的横向匀强磁场;
步骤三:利用遮光片遮挡第一泵浦光脉冲,调节所述第二泵浦光脉冲与所述探测光脉冲之间的延迟时间,记录驻留电子自旋周期振荡信号,之后去除遮光片;
步骤四:将所述第二泵浦光脉冲与所述探测光脉冲之间的延迟时间固定在自旋周期振荡信号的第一个振荡峰所对应的延迟时刻;调节所述第一泵浦光脉冲与第二泵浦光脉冲之间的延迟时间,记录驻留电子自旋信号幅度的变化,通过监测电子自旋信号幅度的瞬时变化获得量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程信息。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测方法中,所述步骤二之前进一步包括对所述差分式平衡探测器进行校准,包括如下步骤:
步骤a:遮挡所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲,所述探测光脉冲透射所述实验样品;
步骤b:所述探测光脉冲依次通过半波片和偏振分束器,在所述偏振分束器内分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲;
步骤c:两束探测光脉冲被差分式平衡探测器接收并生成差分信号,通过调节所述半波片的高精密微细旋转调节机构使所述差分信号归零。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测方法中,所述第一泵浦光脉冲的功率密度为mW/cm2至W/cm2量级可调。
本发明提出的所述量子点表面空穴俘获动力学的探测方法中,所述第二泵浦光脉冲的功率密度为W/cm2量级,为所述探测光脉冲的功率密度的10倍以上。
本发明相比于现在常用的时间分辨荧光光谱和吸收光谱这些间接测量技术具有以下优点:无需弱光激发条件就可以完全排除载流子辐射和俄歇非辐射复合过程的影响;平衡探测器很好地消除激光本身不稳定而导致的强度噪声,可以更加灵敏、精确地直接获取表面空穴俘获的瞬态动力学过程信息。
附图说明
图1是本发明量子点表面空穴俘获动力学的探测装置的结构示意图。
图2是本发明探测方法在CdS胶体量子点中所探测到的表面空穴俘获过程的结果图。
其中,1-第一泵浦光脉冲;2-第二泵浦光脉冲;3-探测光脉冲;4-实验样品;5-电磁铁;6-挡板;7-第一高反镜;8-半波片;9-偏振分束器;10-第二高反镜,11-第三高反镜;12-差分式平衡探测器;13-锁相放大器。
具体实施方式
结合以下具体实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等,除以下专门提及的内容之外,均为本领域的普遍知识和公知常识,本发明没有特别限制内容。
如图1所示,本具体实施例中量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,包括以下各部件:
超短脉冲激光器,具体为钛宝石再生放大器,其产生的激光脉冲经过光参量放大器变频获得第一泵浦光脉冲1、第二泵浦光脉冲2和探测光脉冲3;
第一泵浦光脉冲1倾斜地入射到实验样品4的表面;第一泵浦光脉冲为线偏振光,用于在量子点中产生电子-空穴对;
第二泵浦光脉冲2倾斜地入射到实验样品4的表面;第二泵浦光脉冲2为圆偏振光,用于将核内驻留电子自旋极化;
电磁铁5,其设置在实验样品4的两侧,用于提供匀强磁场,自旋极化电子绕磁场进动,形成周期性振荡的法拉第旋转信号;
探测光脉冲3垂直地入射到实验样品4的表面并透射;探测光脉冲3为线偏振光,经过实验样品4透射的探测光脉冲的偏振面的旋转角度发生变化,变化是由法拉第旋转信号的幅度改变所形成的,该幅度改变直接反映量子点表面空穴俘获的瞬态动力学信息;第一泵浦光脉冲1、第二泵浦光脉冲2和探测光脉冲3相交于实验样品4表面的同一点,第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2分别经过精密可控延迟线装置调节延迟时间;
半波片8,其设置于探测光脉冲3的透射光路上;
偏振分束器9,其设置在半波片8的后方,探测光脉冲3经偏振分束器9分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲;
差分式平衡探测器12,其设置在两束探测光脉冲的光路上,用于分别接收两束探测光脉冲并生成差分信号;及
锁相放大器13,其通过数据线与差分式平衡探测器12连接,用于接收并放大差分信号以高灵敏度地探测量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程。
实验样品4的后方进一步设置有挡板6,挡板6设置在第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2的光路上,用于遮挡从实验样品4透射的第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2,减少所述第一泵浦光脉冲1和所述第二泵浦光脉冲2的杂散光对差分式平衡探测器12的探测影响。
其中,第二泵浦光脉冲2的功率密度是探测光脉冲3功率密度的至少10倍,第一泵浦光脉冲1的功率密度可从mW/cm2至W/cm2量级较大范围内可调,第二泵浦光脉冲2的功率密度则保持在W/cm2量级不变。第一泵浦光脉冲1、第二泵浦光脉冲2和探测光脉冲3聚焦到样品上的光斑尺寸均在100微米量级,尺寸从大到小的顺序为:第一泵浦光脉冲1>第二泵浦光脉冲2>探测光脉冲3。第一泵浦光脉冲1、第二泵浦光脉冲2和探测光脉冲3光子能量均处于材料的吸收带边附近。第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2各自经过一个精密可控延迟线装置,使得第一泵浦光脉冲1与第二泵浦光脉冲2之间的延迟时间Δt1、第二泵浦光脉冲2与探测光脉冲3之间的延迟时间Δt2分别独立可调。固定Δt2而改变Δt1,研究电子自旋信号强度IS随Δt1的变化,自旋信号幅度的增加直接反应了表面空穴俘获过程的瞬态信息。利用双指数函数拟合可以得到两个时间常数,分别对应于表面空穴快、慢俘获时间。
在测量量子点表面空穴俘获瞬态动力学过程的三束光中,线偏振的第一泵浦光脉冲1用于在量子点中产生电子-空穴对,圆偏振的第二泵浦光脉冲2用于将核内驻留电子自旋极化,外部横向磁场B为0.5T,与自旋极化方向垂直(Voigt构型),自旋极化电子绕磁场进动形成法拉第旋转信号,该信号可通过监测线偏振探测光脉冲3的偏振面的旋转角度变化获得。探测光脉冲3经过被测样品后的透射光经过一个半波片8和一个偏振分束器9后分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲,这两束探测光脉冲分别进入差分式平衡探测器12的两个探头,其差分信号最后进入锁相放大器13进行探测。探测时,先将第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光2脉冲完全遮挡,调节偏振分束器前9的半波片8使得平衡探测器的差分信号为零。第二泵浦光脉冲2被机械斩波器斩波,斩波频率输入锁相放大器13作为参考频率。差分式平衡探测器12连接锁相放大器13可以高灵敏探测时间分辨法拉第旋转信号,通过测量电子自旋信号的瞬态增强可以直接精确获得表面空穴俘获动力学信息,电子-空穴辐射和非辐射复合过程均不会产生影响。
本发明的原理为:第一泵浦光脉冲1激发量子点样品产生电子-空穴对,空穴被量子点表面态俘获后,在量子点的核内留下净的负电荷布居,相当于核获得了驻留电子。表面空穴态俘获得越多,量子点核内驻留电子也越多。圆偏振的第二泵浦光脉冲2将核内驻留电子由自旋向上(或向下)单重基态激发至自旋向上(或向下)三重激发态(由自旋相反的两个电子和一个自旋量子数为±3/2空穴组成),剩下了自旋向下(或向上)电子。这些自旋极化电子绕外加磁场进动,形成周期性振荡的法拉第旋转信号,此信号会随驻留电子的数目增加而变强。线偏振探测光脉冲3可以分解为左旋圆偏振光与右旋圆偏振光的叠加,核内驻留电子不同自旋极性会影响量子点对左、右旋圆偏振光吸收的不同,因此自旋电子的演化过程可以通过监测线偏振探测光脉冲3偏振面的旋转角度变化获得。电子自旋信号幅度的瞬时变化可直接反应表面空穴俘获瞬态动力学特性。
实施例
本实施例中,实验样品4为CdS胶体量子点(发光峰位于471nm,购于Sigma-Aldrich公司),所购样品置于1mm厚石英比色皿中。样品置于电磁铁提供的匀强磁场中,外加横向磁场强度为0.5T。三束光波长均设定在471nm处,是由钛宝石再生放大器(美国相干公司,型号Legend-Elite,输出脉宽为50fs,脉冲重复频率为1kHz,中心波长800nm)输出光经过光参量放大器(Topas)及BBO和频或倍频器所产生,其输出波长从300-2700nm连续可调。第一泵浦光脉冲1功率为0.8W/cm2,第二泵浦光脉冲2功率为1.5W/cm2。相对于实验样品4表面法线,第一泵浦光脉冲1以约-10度角斜入射,第二泵浦光脉冲以约10度角斜入射,探测光脉冲以0度垂直入射到实验样品4的表面,三束光相交于样品表面同一点。探测光脉冲经实验样品4透射后经一个第一高反镜7反射进入一个半波片8和一个偏振分束器9后,分成偏振方向互相垂直的两束光,这两束光经第二高反镜10、第三高反镜11分别进入差分式平衡探测器12(美国thorlabs公司,型号PDB210A/M)的两个探头,其差分信号通过BNC数据线最终进入锁相放大器13(型号SR830)进行探测。探测过程分为如下步骤:
步骤一:将第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2倾斜地入射到实验样品4的表面,探测光脉冲3垂直地入射到实验样品4的表面,相交于同一点。
步骤二:开启电磁铁5,在实验样品上施加与探测光脉冲3方向垂直的横向匀强磁场。
步骤三:利用遮光片遮挡第一泵浦光脉冲1,调节第二泵浦光脉冲2与探测光脉冲3之间的延迟时间,记录驻留电子自旋周期振荡信号,之后去除遮光片。
步骤四:将第二泵浦光脉冲2与探测光脉冲3之间的延迟时间固定在自旋周期振荡信号的第一个振荡峰所对应的延迟时刻。调节第一泵浦光脉冲1与第二泵浦光脉冲2之间的延迟时间,记录驻留电子自旋信号幅度的变化,通过监测电子自旋信号幅度的瞬时变化获得量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程信息。
其中,步骤二之前进一步包括对差分式平衡探测器12进行校准,包括如下步骤:
步骤a:遮挡第一泵浦光脉冲1和第二泵浦光脉冲2,探测光脉冲3透射实验样品4。
步骤b:探测光脉冲3依次通过高反镜7、半波片8和偏振分束器9,在偏振分束器9内分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲。
步骤c:两束探测光脉冲被差分式平衡探测器12接收并生成差分信号,通过调节半波片8的高精密微细旋转调节机构使差分信号归零。
图2为探测过程的具体实验结果,纵坐标为驻留电子自旋信号幅度,横坐标为第一泵浦光脉冲1与第二泵浦光脉冲2之间的延迟时间Δt1,此时第二泵浦光脉冲2与探测光脉冲3之间的时间延迟Δt2固定在自旋周期振荡信号的第一个振荡峰所对应的延迟时刻41.7ps处,第二泵浦光脉冲2先于探测光脉冲3到达样品。由图2可以看出,测得曲线分为三个段:第一段,第一泵浦光脉冲1在第二泵浦光脉冲2和探测光脉冲3之后到达实验样品4,第一泵浦光脉冲1对探测的信号不起作用,相当于没有第一泵浦光脉冲1的情况,由于缺少驻留电子,自旋信号较小。第二段,第一泵浦光脉冲1在极化光脉冲之后,但在探测光脉冲3之前到达实验样品4。在这种情况下,第一泵浦光脉冲1将核驻留的自旋极化电子又重新激发到三重态,致使核内驻留的自旋极化电子减少,自旋信号减小。第三段,第一泵浦光脉冲1在极化脉冲和探测脉冲之前到达实验样品4,这种情况就直接反应了表面空穴俘获的过程。测得的自旋信号S(t)可以用双指数函数进行拟合:
S(t)=S(∞)-A1exp(-t/τ0)-A2exp(-1/τ2);
其中,A1,2和τ1,2分别对应于增加自旋相干信号幅度和时间常数。利用双指数函数拟合得到τ1=5.7ps和τ2=81.1ps,表明CdS胶体量子点表面空穴俘获过程包括快、慢两个俘获过程,对应的俘获时间分别在亚10ps和亚100ps量级。
相比于现在常用的时间分辨荧光光谱和吸收光谱这些间接测量技术,本发明无需弱光激发条件就可以完全排除载流子辐射和俄歇非辐射复合过程的影响。平衡探测器很好地消除激光本身不稳定而导致的强度噪声,可以更加灵敏、精确地直接获取表面空穴俘获的瞬态动力学过程信息。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下,本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中,并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (10)
1.一种量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,包括:
超短脉冲激光器,其产生的激光脉冲经过光参量放大器变频获得第一泵浦光脉冲(1)、第二泵浦光脉冲(2)和探测光脉冲(3);
所述第一泵浦光脉冲(1)倾斜地入射到所述实验样品(4)的表面;所述第一泵浦光脉冲为线偏振光,用于在量子点中产生电子-空穴对;
所述第二泵浦光脉冲(2)倾斜地入射到所述实验样品(4)的表面;所述第二泵浦光脉冲为圆偏振光,用于将核内驻留电子自旋极化;
电磁铁(5),其设置在所述实验样品(4)的两侧,用于提供匀强磁场使自旋极化电子绕所述磁场进动,形成周期性振荡的法拉第旋转信号;
所述探测光脉冲(3)垂直地入射到所述实验样品(4)的表面并透射;所述探测光脉冲(3)为线偏振光,经过所述实验样品(4)透射的探测光脉冲的偏振面的旋转角度发生变化,所述变化是由所述法拉第旋转信号的幅度改变所形成的,所述幅度改变直接反映量子点表面空穴俘获的瞬态动力学信息;所述第一泵浦光脉冲、所述第二泵浦光脉冲和所述探测光脉冲(3)相交于所述实验样品(4)表面的同一点,所述第一泵浦光脉冲(1)和所述第二泵浦光脉冲(2)分别经过精密可控延迟线装置调节延迟时间;
半波片(8),其设置在所述探测光脉冲(3)的透射光路上;
偏振分束器(9),其设置在所述半波片(8)的后方,所述探测光脉冲(3)经所述偏振分束器(9)分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲;
差分式平衡探测器(12),其设置在两束探测光脉冲的光路上,用于分别接收两束探测光脉冲并生成差分信号;及
锁相放大器(13),其通过数据线与所述差分式平衡探测器(12)连接,用于接收并放大差分信号以高灵敏度地探测量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程。
2.如权利要求1所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,所述第一泵浦光脉冲(1)相对于所述实验样品(4)表面法线的倾斜角度为10-15度,所述第二泵浦光脉冲(2)相对于所述实验样品(4)表面法线的倾斜角度为10-15度。
3.如权利要求1所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,所述半波片(8)设置有高精密微细旋转调节机构。
4.如权利要求1所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,所述第一泵浦光脉冲(1)的功率密度为mW/cm2至W/cm2量级可调。
5.如权利要求1所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,所述第二泵浦光脉冲(2)的功率密度为W/cm2量级,为所述探测光脉冲的功率密度的10倍以上。
6.如权利要求1所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测装置,其特征在于,所述实验样品(4)的后方进一步设置有挡板(6),所述挡板(6)设置在所述第一泵浦光脉冲(1)和所述第二泵浦光脉冲(2)的透射光路上,用于遮挡从所述实验样品(4)透射的所述第一泵浦光脉冲(1)和所述第二泵浦光脉冲(2),减少所述第一泵浦光脉冲(1)和所述第二泵浦光脉冲(2)的杂散光对所述差分式平衡探测器(12)的探测影响。
7.一种量子点表面空穴俘获动力学的探测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:将第一泵浦光脉冲(1)和第二泵浦光脉冲(2)倾斜地入射到实验样品(4)的表面,探测光脉冲(3)垂直地入射到实验样品(4)的表面,相交于同一点;
步骤二:开启电磁铁(5),在实验样品上施加与所述探测光脉冲(3)方向垂直的横向匀强磁场;
步骤三:利用遮光片遮挡第一泵浦光脉冲(1),调节所述第二泵浦光脉冲(2)与所述探测光脉冲(3)之间的延迟时间,记录驻留电子自旋周期振荡信号,之后去除遮光片;
步骤四:将所述第二泵浦光脉冲(2)与所述探测光脉冲(3)之间的延迟时间固定在自旋周期振荡信号的第一个振荡峰所对应的延迟时刻;调节所述第一泵浦光脉冲(1)与第二泵浦光脉冲之间(2)的延迟时间,记录驻留电子自旋信号幅度的变化,通过监测电子自旋信号幅度的瞬时变化获得量子点表面空穴俘获的瞬态动力学过程信息。
8.如权利要求7所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测方法,其特征在于,所述步骤二之前进一步包括对所述差分式平衡探测器(12)进行校准,包括如下步骤:
步骤a:遮挡所述第一泵浦光脉冲和所述第二泵浦光脉冲,所述探测光脉冲透射所述实验样品(4);
步骤b:所述探测光脉冲依次通过半波片(8)和偏振分束器(9),在所述偏振分束器(9)内分成偏振方向互相垂直的两束探测光脉冲;
步骤c:两束探测光脉冲被差分式平衡探测器(12)接收并生成差分信号,通过调节所述半波片(8)的高精密微细旋转调节机构使所述差分信号归零。
9.如权利要求7所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测方法,其特征在于,所述第一泵浦光脉冲(1)的功率密度为mW/cm2至W/cm2量级可调。
10.如权利要求7所述的量子点表面空穴俘获动力学的探测方法,其特征在于,所述第二泵浦光脉冲(2)的功率密度为W/cm2量级,为所述探测光脉冲的功率密度的10倍以上。
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