研究目的
采用Z-扫描法研究掺杂单壁碳纳米管(SWCNTs)的向列相液晶(NLC)的非线性光学(NLO)特性随碳纳米管浓度的变化规律，并探究电场对三阶非线性光学系数的影响。
研究成果
单壁碳纳米管（SWCNTs）的加入显著改善了原始向列相液晶的非线性光学特性，如非线性吸收（NLA）、非线性折射（NLR）和三阶非线性极化率（??(3)）。在E5CN7液晶中，碳纳米管的最优浓度为0.5%（质量分数），该浓度可提升电光性能。在电场作用下，非线性光学响应得到进一步增强。
研究不足
该研究仅限于单壁碳纳米管掺杂和外加电场对NLCs（特别是E5CN7）非线性光学性质的影响，未探讨其他类型液晶或掺杂剂。
1：实验设计与方法选择
采用连续波（CW）氦氖激光器（波长632.8 nm）通过Z扫描技术测定三阶非线性光学特性。
2：样品选择与数据来源
所用向列相液晶材料为掺杂不同浓度（0-1%重量比）单壁碳纳米管（SWCNTs）的共晶向列混合物E5CN7。
3：实验设备与材料清单
连续波（CW）氦氖激光器（632.8 nm）、数字功率计（Lab Master，Coherent公司）、聚乙烯醇（PVA）、氧化铟锡（ITO）镀膜玻璃基板、单壁碳纳米管（SWCNTs）。
4：实验流程与操作步骤
将ITO镀膜内表面的玻璃基板配对，以25微米间隔片隔开制成液晶盒。利用毛细作用将混合物注入盒间空隙。Z扫描实验通过80毫米焦距透镜聚焦激光执行。
5：数据分析方法
根据Z扫描数据测定非线性极化率、非线性折射（NLR）及非线性吸收（NLA）参数。
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Digital power meter
Lab Master
Coherent
Measurement of changes in transmittance of the beam
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He: Ne laser
632.8 nm
Used for nonlinear optical studies
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Poly vinyl alcohol
Coating the inner surfaces of cells
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Indium tin oxide covered glass substrates
Building cells suitable for using into external field
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Single walled carbon nanotubes
Aldrich
Doping material for NLC to study NLO properties
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