稀土离子上转换发光是理解多光子激发过程和上转换发光机制的重要基础研究。用方波调制飞秒脉冲作为激发光源,理论、实验研究了Dy3+掺杂玻璃的上转换发光调控, 结果表明在较高、较低激光强度下上转换发光具有不同的控制效率。通过考虑高阶多光子吸收过程进一步研究了其物理控制机制,即上转换发光多光子吸收包括双光子 和四光子吸收过程。在整个激发过程中,四光子吸收的相对权重随着激光强度增加而增加, 由于双光子和四光子跃迁路径的相消干涉, 上转换发光在不同激光强度下表现出不同的控制行为。在高激光强度下,观测稀土离子高阶多光子吸收过程为理解多光子吸收上转换发光机制提供了清晰的图像, 并为调控上转换发光提供了新的方法。

利用强光源作为激励, 测量了 Cs2Te紫外光电阴极带外光谱响应。结果表明 Cs2Te紫外光电阴极的带外光谱响应较低, 与带内光谱响应相比相差几个数量级。带内光谱响应的峰值灵敏度可以大于 40 mA/W, 但对带外光谱响应, 如对 550 nm的波长, 其光谱响应可以低至 10 -3 mA/W数量级。对采用同样工艺所制作的 Cs2Te紫外光电阴极, 其带外光谱响应的离散性较大。根据对 3种不同可见光阴极, 即 Na2KSb(Cs)多碱光电阴极、K2CsSb双碱光电阴极以及 GaAs(Cs-O)光电阴极带外光谱响应的测试, 证明这 3种可见光阴极均存在不同大小的带外光谱响应。测试数据表明, 带外光谱响应与逸出功(正电子亲和势光电阴极)或禁带宽度(负电子亲和势光电阴极)的大小相关。逸出功越低或禁带宽度越小, 带外光谱响应越大。根据光电发射的方程, 可以推测出 Cs2Te紫外光电阴与上述 3种可见光光电阴极一样, 产生带外光谱响应的原因是多光子吸收, 即多光子效应。由于 Cs2Te紫外光电阴极存在带外光谱响应, 因此当采用 Cs2Te紫外光电阴极的“日盲”像增强器在强烈的太阳光下或直对太阳光使用时, 会受到太阳光的干扰或看到太阳的像, 不具备日盲特性。为了使 “日盲”紫外像增强器完全具备日盲特性, 需要 “日盲”紫外像增强器 Cs2Te紫外阴极前增加“日盲”滤光片, 利用 “日盲”滤光片消去 Cs2Te紫外阴极的带外光谱响应达到“日盲”的目的。因此在实际应用过程中, “日盲”滤光片是必不可少的。“日盲”滤光片设计的依据是 Cs2Te紫外阴极对太阳辐射的响应度。Cs2Te紫外阴极对太阳辐射的响应主要集中在 350～650 nm之间, 因此 “日盲”滤光片主要应对该波段的可见光进行衰减。只有使用与 Cs2Te紫外阴极带外光谱响应相匹配的“日盲”滤光片才有可能使“日盲”紫外像增强器具备“日盲”特性。

本文用叠代法求得了含弛豫项的广义光学Bloch方程的近似解。与计算机给出的数值积分解的比较表明,一阶叠代解具有足够好的精度。由此得出了上能级占有几率随时间变化的解析表达式及多光子吸收、Bloch-Siegert频移等有用结果。