二次諧波（SHG）是一種典型的非線性光學(xué)現(xiàn)象，一定強(qiáng)度的基頻光通過(guò)非線性光學(xué)晶體，產(chǎn)生二倍頻的SHG信號(hào)。晶體的SHG偏振響應(yīng)對(duì)晶體的晶格取向十分敏感，以往的研究往往只考慮晶體c軸取向?qū)HG偏振響應(yīng)的影響，而忽略晶體其它兩個(gè)軸的作用。
華中科技大學(xué)的陸培祥教授團(tuán)隊(duì)使用中心波長(zhǎng)為810nm的飛秒激光作為泵浦源，通過(guò)分析高晶體質(zhì)量ZnS納米線SHG輻射強(qiáng)度隨泵浦光偏振方向的響應(yīng)曲線，發(fā)現(xiàn)除了ZnS晶體的c軸外，其它兩個(gè)軸的取向也會(huì)對(duì)響應(yīng)曲線產(chǎn)生影響。據(jù)此可以由SHG偏振響應(yīng)曲線推出ZnS晶體所有晶軸的取向。
HRTEM結(jié)果表明這種全光原位確定晶體取向的方法具有很高的精度；相較于傳統(tǒng)的電子衍射方法，該工作提供了一種全光學(xué)、非破壞性、原位確定晶體取向的新手段。該工作還系統(tǒng)地研究了ZnS晶體方位角(γ，ω，φ)的變化對(duì)SHG偏振響應(yīng)花形的影響，這為非線性光學(xué)器件及偏振微光器件的制備提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。此外，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的ZnS納米線SHG轉(zhuǎn)換效率高達(dá)7×10-6，表明ZnS納米線在微納紫外光源、非線性光學(xué)顯微成像等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
這一研究成果發(fā)表在近期的《納米快報(bào)》雜志上（NanoLett.,2015,15,3351–3357,DOI:10.1021/acs.nanolett.5b00607）。
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