Плазмонно-усиленное двухфотонное поглощение ИК фемтосекундных лазерных импульсов в тонких золотых пленках
С. И. Кудряшов+*, П. А. Данилов+, С. Г. Бежанов+*, А. А. Руденко+, А. А. Ионин+, С. А. Урюпин+*, С. Ф. Уманская+, Н. А. Смирнов+
+Физический институт им. П. Н. Лебедева, 119991 Москва, Россия
*Национальный ядерный исследовательский университет МИФИ, 115409 Москва, Россия
Abstract
Экспериментально исследовано пропускание фемтосекундных лазерных
импульсов ближнего инфракрасного диапазона (длина волны - 1030 нм) через
нанокристаллические золотые пленки варьируемой толщины (15-90 нм) в
зависимости от интенсивности лазерного излучения в диапазоне 1-10 ТВт/см2.
Провал коэффициента пропускания на длине волны возбуждающих импульсов при умеренных
значениях интенсивности излучения связан с двухфотонными переходами из d-зон с высокой
плотностью состояний в s- и p-зоны с низкой плотностью состояний и их насыщением при
более высоких интенсивностях. Оценено сечение двухфотонного поглощения в пленках
золота, усиленное плазмонным резонансом нанокристаллитов золота на длине волны
второй гармоники возбуждающего излучения, которое сопоставляется с значениями для
золотых пленок и различных плазмонных наноструктур, известными для других
спектральных диапазонов.