research centers


Search results: Found 12

Listing 1 - 10 of 12 << page
of 2
>>
Sort by

Article
Nonlinear Characterization of Rhodamine 610 dye-doped PMMA Thin Films Under 650 nm CW Laser Light Excitation

Author: Amal F. Jaffar
Journal: Al-Nahrain Journal of Science مجلة النهرين للعلوم ISSN: (print)26635453,(online)26635461 Year: 2014 Volume: 17 Issue: 1 Pages: 95-102
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

In this work the nonlinear optical properties for Rodamine 610 (R610) in PMMA doped films with different concentrations with the solvent Chloroform by using a high sensitive method known as Z-Scan technique were studied. Z-scan experiment was performed using CW diode laser at 650 nm with the power output of 45 mW, in two parts. The first part was done using a closed-aperture placed in front of the detector to measure the nonlinear refractive index. In the second part; the aperture in front the detector was removed (open aperture) to measure the nonlinear absorption coefficient. The experimental results for closed aperture show that the dye doped films exhibit negative refractive index (self_defocusing) for the films of concentration 10-5and 10- 4 M, while the film of concentration 10-6M exhibits positive refractive index (self-focusing), The results show also that the nonlinear refractive index and the third order nonlinear susceptibility increased with the increasing of the concentration due to the increasing of the film thickness which caused increasing the nonlinear phase shift in the samples. With open aperture z-scan the samples exhibit two photon absorption under the experimental conditions. The effective values of the nonlinear refractive index n2, the nonlinear absorption coefficient β, real and imaginary parts of the third-order optical nonlinearity, χ (3) were evaluated. The results imply that R610 films can be used as a potential medium for various optoelectronic applications including that in optical power limiting.

نقدم في هذه الورقة البحثية دراسة للصفات اللاخطية لأغشية الصبغة الليزرية رودامين 610R والمطعمة مع البوليمر (PMMA) بتراكيز مختلفة بأستخدام المذيب الكلوروفورم و ذلك باستخدام طريقة ذات حساسية عالية تعرف بتقنية المسح على المحور الثالث Z-scan. تم أجراء تجربة المسح على المحور الثالث باستخدام ليزر الدايود ذو الموجات المستمرة عند طول موجي 650 نانومتر و قدرة خارجة 45 ملي وات على جزئيين: الجزء الأول تم وضع فتحة أمام الكاشف لغرض دراسة معامل الانكسار اللاخطي. في الجزء الثاني أزيلت الفتحة من أمام الكاشف (open aperture) لغرض قياس معامل الامتصاص اللاخطي. أظهرت التجارب في حالة وضع الفتحة أمام الكاشف إن أغشية الصبغة المطعمة تظهر معامل انكسار لاخطي سالب (self-defocusing) للتراكيز (10-5 &10-4 M),، بينما الغشاء الذي تركيزه 10-6 M أظهر إنكسار موجب (self-focusing).أظهرت التجارب ايضا ان معامل الإنكسار اللاخطي وقابلية التأثراللاخطية من الدرجة الثالثة(third order susceptibility) تزداد بزيادة التركيز وذلك لزيادة سمك الغشاء الذي يؤدي الى زيادة إزاحة الطوراللاخطي في النماذج. عند إزالة الفتحة من أمام الكاشف اظهرت النتائج إمتصاص فوتونينTwo photon absorption .أوحت النتائج أن أ فلام R610 بإمكانها أن تكون أوساط لمختلف التطبيقات الكهربائية الضوئية تشتمل على المحددات البصرية للقدرة.


Article
Diffraction patterns and nonlinear optical properties of Henna oil

Authors: C. A. Emshary --- D. H. Hashim --- H. A. Sultan --- Qusay M. A. Hassan
Journal: Journal of Education for Pure Science مجلة التربية للعلوم الصرفة ISSN: 20736592 Year: 2017 Volume: 7 Issue: 4 Pages: 90-103
Publisher: Thi-Qar University جامعة ذي قار

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractThe diffraction ring pattern and Z-scan techniques are used to estimate both the nonlinear refractiveindex, n2, and nonlinear absorption coefficient, β, of Henna oil using low power continuous wave(CW) visible laser beam. The values of n2 and β are obtained of 1.72 x 10-7 cm2/W and 1.21x10-3cm/W respectively.


Article
Diffraction Ring Patterns And Z-Scan Measurements Of The Nonlinear Refraction Index Of 5W20 Oil

Authors: H. Bakr --- Qusay M. A. Hassan --- H. A. Sultan --- C. A. Emshary
Journal: Journal of Education for Pure Science مجلة التربية للعلوم الصرفة ISSN: 20736592 Year: 2019 Volume: 9 Issue: 2 Pages: 226-232
Publisher: Thi-Qar University جامعة ذي قار

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract:Nonlinear properties of 5W20 oil have been investigated using the diffraction ring pattern and Z-scantechniques. The nonlinear refractive index was measured by the use of a solid state laser in the CW regimeat wavelength 473 nm. Experimental results show that such a sample has a large, negative, nonlinearrefractive index (n2 = 4.22 x 10-7 cm2/W). The optical power limiting performances for 5W20 oil have beeninvestigated. These results proved that 5W20 oil has significant nonlinear properties and it could be usedfor photonic and nonlinear optical devices.


Article
FOCUSING, DEFOCUSING AND OPTICAL LIMITING IN DODCI DOPED FILMS IN PMMA BY USING Z-SCAN TECHNIQUE
التركيز البؤري الذاتي، عدم التركيز البؤري الذاتي، التحديد البصري في أفلام مطعمة في البوليمر لغشية رقيقة لصبغة DODCI باستخدام تقنية المسح على المحور الثالث

Author: Amal F. Jaffar امل فاضل جعفر
Journal: AL-TAQANI مجلة التقني ISSN: 1818653X Year: 2011 Volume: 24 Issue: 6 Pages: 33-42
Publisher: Foundation of technical education هيئة التعليم التقني

Loading...
Loading...
Abstract

During this work a simplified and sensitive experimental technique named Z-scan (closed aperture) have been used, to study the optical nonlinearity and optical limiting of the organic dye DODCI doped with the polymer polymethylmethacrylate (PMMA) in the solvents Chloroform and THF with various concentrations (10-5 -10-3)M/L for dye doped polymer films. Samples were prepared by free casting method. The results show that the investigated organic dye molecule exhibits negative refractive index (defocusing) and positive refractive index (focusing) as well as the behavior switch over from negative two positive refractive index for the film of concentration 10-3 M/L (as the thickness is increased). With closed aperture Z-scan the nonlinearity changed with changing the phase shift in the samples owing to the contribution of thermal effect .The measurements indicates that the nonlinear refractive index increased linearly with the nonlinear phase shift. The results of this work shown too that only the doped film of DODCI in THF can be an optical limiter. The results show that the investigated organic dye molecule exhibits negative refractive index (defocusing) and positive refractive index (focusing) as well as the behavior switch over from negative two positive refractive index for the film of concentration 10-3 M/L (as the thickness is increased). With closed aperture Z-scan the nonlinearity changed with changing the phase shift in the samples owing to the contribution of thermal effect .The measurements indicates that the nonlinear refractive index increased linearly with the nonlinear phase shift. The results of this work shown too that only the doped film of DODCI in THF can be an optical limiter.Keywords: DODCI Doped Films, Z-scan technique, nonlinear refractive index, nonlinear absorption coefficient, optical limiting.

خلال هذا البحث استخدمت تقنية تجريبية سهلة ذات حساسية عالية تعرف بتقنية المسح على المحور الثالث (Z-Scan) لدراسة الخواص البصرية اللاخطية و التحديد البصري لأغشية الصبغة العضوية (DODCI) و المطعمة مع البوليمر ((PMMA بالمذيبين (chloroform and Tetrahydrofloran (THF)) ،و بتراكيز مختلفة (10-5-10-3) مول /لتر للأفلام المطعمة بالبوليمر.حضرت الأغشية بطريقة تسمى تقنية الصب الحر(free casting technique) . أظهرت التجارب إن جريئة الصبغة العضوية المدروسة تبدي معامل انكسار لاخطي سالب عدم تركيز بؤري(defocusing) ومعامل انكسار موجب (focusing) و ينقلب السلوك من معامل انكسار سالب إلى معامل انكسار موجب للغشاء الذي تركيزه 10-3 مول/لتر(كلما ازداد سمك الغشاء).عندما توضع فتحة أمام الكاشف يتغير السلوك اللاخطي مع تغير إزاحة الطور في النماذج و ذلك لإسهامات التأثيرات الحرارية (تأثير Kerr).أظهرت التجارب أن معامل الانكسار اللاخطي يزداد بصورة خطية مع إزاحة الطور اللاخطية. أظهرت النتائج أيضا إن الغشاء المطعم لDODCI في THF فقط هو الذي ممكن أن يكون محدد بصري.


Article
Optical Nonlinearity of Oxazine Dye Doped PMMA Films by Z-Scan Techniques

Author: Amal Faisal Jaffar
Journal: Al-Nahrain Journal of Science مجلة النهرين للعلوم ISSN: (print)26635453,(online)26635461 Year: 2012 Volume: 15 Issue: 2 Pages: 106-112
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

In this experimental work, a study (by using a high sensitive method known as Z-Scan technique) of the nonlinear optical properties for the laser dyes oxsazine in PMMA doped films with different concentrations with the solvent Chloroform.Z-scan experiment was performed using CW diode laser at 650 nm with the power output of 40 mW, in two parts. The first part was done using a closed-aperture placed in front of the detector to measure the nonlinear refractive index. In the second part; the aperture in front the detector was removed (open aperture) to measure the nonlinear absorption coefficient. The experimental results for closed aperture show that the dye doped films exhibits negative refractive index (self_defocusing) for the law concentrations (10-6 &10-5 M/L), while the large concentrations 10-4 &10-3 M/L had damaged. The results show also that the nonlinear refractive index and the third order nonlinear susceptibility increased with the increasing concentration. This is due to the increasing of the film thickness which caused an increase in the nonlinear phase shift in the samples. For open aperture z-scan the results show that the samples exhibited saturation absorption. The samples of law concentrations have a large nonlinear optical effect, which can be a promising candidate for photonic device application

في هذا البحث العملي دراسة للصفات اللاخطية لأغشية الصبغة الليزرية الأوكسازين والمطعمة مع البوليمر (PMMA) بتراكيز مختلفة بأستخدام المذيب الكلوروفورم و ذلك باستخدام طريقة ذات حساسية عالية تعرف بتقنية المسح على المحور الثالث Z-scan. تم أجراء تجربة المسح على المحور الثالث باستخدام ليزر الدايود ذو الموجات المستمرة عند طول موجي 650 نانومتر على جزئيين : الجزء الأول تم وضع فتحة أمام الكاشف لغرض دراسة معامل الانكسار اللاخطي . في الجزء الثاني أزيلت الفتحة من أمام الكاشف (open aperture) لغرض قياس معامل الامتصاص اللاخطي. أظهرت التجارب في حالة وضع الفتحة أمام الكاشف إن أغشية الصبغة المطعمة تظهر معامل انكسار لاخطي سالب (self-defocusing) للتراكيز الواطئة(10-6 &10-5 M/L), ، بينما تلفت الأغشية ذات التراكيز العالية10-4 &10-3 M/L. أظهرت التجارب ايضا ان معامل الإنكسار اللاخطي وقابلية التأثراللاخطية من الدرجة الثالثة (third order susceptibility ) تزداد بزيادة التركيز وذلك لزيادة سمك الغشاء الذي يؤدي الى زيادة إزاحة الطوراللاخطي في النماذج.عند إزالة الفتحة من أمام الكاشف أظهرت النتائج سلوك إمتصاص قابل للتشبعsaturation absorption . أظهرت النماذج ذات التراكيز الواطئة فعالية لاخطية بصرية عالية مما يجعلها مؤهلة واعدة في الأجهزة الضوئية.


Article
A study of the optical limiting properties of acid red 92 doped PMMA film using a 532 nm diode-pumped Nd:YAG laser
دراسة الخواص الحدية لفلم مطلي بصبغة acid red 92 و PMMA باستعمال ليزر Nd:YAG عند الطول الموحي 532 nm

Author: Qusay Mohammed Ali Hassan
Journal: Journal of Basrah Researches (Sciences) مجلة ابحاث البصرة ( العلميات) ISSN: 18172695 Year: 2009 Volume: 35 Issue: 2A Pages: 27-32
Publisher: Basrah University جامعة البصرة

Loading...
Loading...
Abstract

Nonlinear optical properties of acid red 92 doped PMMA film have been investigated. The measurements were performed using CW laser at 532 nm wavelength by employing Z-scan technique. The nonlinear refractive index is found to be of the order of 10−9 cm2/W. Moreover, a variation of nonlinear refractive index with doping concentration is observed. Significant optical multiple diffraction rings of the sample under CW illumination at 4 mM, 8 mM and 12 mM doping concentrations were observed. The optical power limiting behavior of acid red 92 doped PMMA film was also investigated. The sample with 12 mM concentration has the best limiting effect among the other two concentrations.

يتناول هذا البحث دراسة الخواص البصرية اللاخطيه لفلم مطلي بصبغة acid red 92 و PMMA باستعمال ليزر مستمر طوله الموجي 532 nm وتقنيه Z-scan .حيث وجد ان معامل الانكسار للفلم هو بحدود 10-9 cm2/W وانه يتغير بتغير سمك الفلم.وقد تم ملاحظه حلقات حيود عندما يسلط ليزر مستمر على الفلم.وكذلك قمنا في هذا البحث بدراسة الخواص الحدية للفلم ووجدنا ان الفلم المطلي بتركيز 12 mM يمتلك افضل خواص حدية مقارنة مع التركيزين الآخرين.


Article
Third-order nonlinearities and optical limiting properties of rose Bengal at 532 nm wavelength
حساب معامل الانكسار والامتصاص اللاخطي لصبغه روس بنغال بأستخدام تقنيه المسح بأتجاه Z

Author: Q. M. A. Hassan قصي محمد علي حسن
Journal: Journal of Basrah Researches (Sciences) مجلة ابحاث البصرة ( العلميات) ISSN: 18172695 Year: 2007 Volume: 33 Issue: 2A Pages: 76-82
Publisher: Basrah University جامعة البصرة

Loading...
Loading...
Abstract

The nonlinear refractive index n2 and nonlinear absorption coefficient  for aqueous solution of rose Bengal were obtained using closed aperture and open aperture Z-scan technique at the same wavelength. The nonlinear refractive index n2 shows negative nonlinearity of the sample and it is measured to be n2 = -5.6 x 10-8 cm2 /W. Moreover, a variation of nonlinear refractive index with intensity is observed. The nonlinear absorption coefficient is measured to be  = -8.3 x 10-3 cm/W. Also the optical limiting property of the sample has been investigated using frequency doubled Nd:YAG laser.

في هذا البحث تم حساب معامل الانكسار والامتصاص اللاخطي لمحلول مائي لصبغه روس بنغال بأستخدام تقنيه المسح بأتجاه Z للفتحه المغلقه والمفتوحه ولنفس الطول الموجي . لقد وجد ان معامل الانكسار اللاخطي لهذه الصبغه يظهر صفات لاخطيه سالبه ووجد انه يساوي n2=-5.6 x 10-8 cm2/W . وانه يتغير مع تغير الشده. معامل الامتصاص اللاخطي وجد انه يساوي = -8.3 x 10-3 cm/W . كذلك تم دراسه الخواص الحدوديه للصبغه بأستخدام Nd:YAG ليزر.


Article
Spectral and Third Non-Linear Properties for Mixture Solutions of (R6G,RB, and RC) Dyes

Authors: Ali H. AL-Hamdani --- Alaa H. Ali --- Mariam H. Mohamed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 1 Part (A) Engineering Pages: 273-284
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this research, the spectral characteristics and the nonlinear optical properties for the mixing of Rhodamine dyes (Rh6G, RC, and RB) were determined at different concentrations ( 1×10-5,2×10-5,5×10-5,7×10-5, and 1×10-4 mole/L) at room temperature. The spectral characteristics were studied by recording their absorption and fluorescence spectra. The intensity of absorption increased and fluorescence decreased when increasing concentration which in agreement with Beer – Lambert Law. It was observed that this mixing had a wide spectral range. The quantum efficiency decreased while the radiative life time and the fluorescence life time increased when increasing the concentration. Nonlinear optical properties were measured by using Z-Scan technique, using (CW) continuous Nd: YAG laser with frequency doubled wavelength (532nm) with output power (100 mW). The obtained nonlinear properties results of the mixture (R6G, RC, and RB) showed a negative nonlinear refractive index for concentrations (7×10-5, and 1×10-4 mole/L ) while the concentrations (1×10-5,2×10-5, and 5×10-5 mole/L ) showed a positive nonlinear refractive index, also this mixing showed two photon absorption behavior for all concentrations. The origin of optical nonlinearity in the dye may be attributed to laser-heating induced nonlinear effect.

في هذا البحث، تم حساب الخصائص الطيفية والخصائص البصرية اللاخطية لخليط أصباغ الرودامين (Rh6G، RC، وRB) لتراكيز مختلفة (5-10×1،5-10×2 ,5-10×5, 5-10×7، و 4-10×1 مول / لتر) في درجة حرارة الغرفة. تم دراسة الخصائص الطيفية من خلال تسجيل أطياف الامتصاص والفلورة. شدة الامتصاص زادت وشدة الفلورة انخفضت عندما يزداد التركيز الذي يتفق مع قانون بير-لامبرت. لوحظ أن هذا الخليط له نطاق طيفي واسع. الكفاءة الكمية انخفضت بينما زاد كل من زمن عمر الفلورة وزمن عمر الاشعاع عند زيادة التركيز. تم قياس الخواص البصرية اللاخطية باستخدام تقنية المسح بالبعد الثالث Z-Scan))، وذلك باستخدام ليزر النيدميوم- ياك المستمر مع التردد المضاعف للطول الموجي (nm532) مع انتاج طاقة (100 ملي واط). أظهرت نتائج الخواص اللاخطية التي تم الحصول عليها من الخليط (R6G، RC، وRB) معامل انكسار لاخطي سالب للتراكيز (5-10×7، و 4-10×1مول / لتر) في حين أن التراكيز (5-10×1،5-10×2 ,5-10×5 مول / لتر) أظهرت معامل انكسار لاخطي موجب, كذلك هذا الخليط أظهر سلوك امتصاص فوتونين لجميع التراكيز. ويمكن أن يعزى أصل اللاخطية البصرية في الصبغة لسخونة الليزر بفعل تأثير اللاخطية.


Article
The Effect of Polymer Blend on the Third Order Nonlinearity of Oxazine Dye Doped Films by Using Z-Scan Techniques

Author: Amal F. Jaffar
Journal: Al-Nahrain Journal of Science مجلة النهرين للعلوم ISSN: (print)26635453,(online)26635461 Year: 2015 Volume: 18 Issue: 3 Pages: 80-88
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

The nonlinear optical properties of the laser dye Oxazine doped with polystyrene (OX /PS), Ox/poly methylmethacrylate (PMMA) and Ox/PS-PMMA blend films have been studded. The films deposited by free-casting technique and characterized by Z- scan technique .Z-scan experiment was performed using continuous wave (CW) diode laser at 650 nm at in two parts. The first part was done using a closed-aperture placed in front of the detector to measure the nonlinear refractive index ,with the second part; the aperture in front the detector was removed (open aperture) to measure the nonlinear absorption coefficient. The open-aperture curve exhibits a normalized transmittance (valley), indicating the presence of induced absorption. The observed nonlinearity is found to be of the third order, as it fits to two photon absorption process (TPA). The closed-aperture curve exhibits a peak to valley shape, indicating a negative value of the nonlinear refractive index n2. The effective values of the nonlinear refractive index n2, the nonlinear absorption coefficient β2, real and imaginary parts of the third-order optical nonlinearity, χ(3) for Ox/PMMA-PS films comparatively with that of Ox/PMMA and Ox/PS has much lower transmittance value obtained shows that these films can be used as efficient optical limiters.

لقد تمت دراسة الصفات البصرية اللاخطية لاغشية الصبغة الليزرية الاوكسازين المطعمة مع بوليمير البولسترين PS و بوليمير اللبوليمثيل اكريليت PMMA و مزيج كل من البوليمرينPS و PMMA تم ترسيب هذه الاغشية بتقنية الطرح الحر و ميزت بتقنية المسح على البعد الثالث. تجربة المسح على البعد الثالث نفذت باستخدام ليزر الدايود ذو الموجات المستمرة وبطول موجي 650 نانومتر و بجزأين. في الجزء الأول تم وضع فتحة أمام الكاشف لغرض دراسة معامل الانكسار اللاخطي. في الجزء الثاني أزيلت الفتحة من أمام الكاشف (open aperture) لغرض قياس معامل الامتصاص اللاخطي. اظهر الرسم البياني لازالة الفتحة نفاذية طبيعية (قعر) مشيرة الى وجود امتصاص محتث. وجد أن اللاخطية الملاحظة هي من المرتبة الثالثة،لانها تتطابق مع عملية إمتصاص فوتونين. أظهر منحني الفتحة المغلقة شكل قمة الى قعر مشيرا الى معامل انكسار لاخطي ذو قيمة سالبة .القيم الفعالة لمعامل الانكسار اللاخطي، ومعامل الامتصاص اللاخطي والاجزاء الحقيقية والخيالية للصفات اللاخطية من المرتبة الثالثة لاغشية OX/PMMA-PS مقارنة مع اغشية Ox/PMMA واغشية Ox/PS مع القيمة الواطئة جداً للنفاذية التي تم الحصول عليها اوضحت بإمكانية استخدم هذه الاغشية كمحددات بصرية فعالة.


Article
Effect Of Cdte Nanoparticles On Linear And Nonlinear Optical Property Of Polyvinyl Alcohols PVA Film

Authors: Murtadha L. Sheqnab --- Raad S. Alnayli
Journal: Journal of Education for Pure Science مجلة التربية للعلوم الصرفة ISSN: 20736592 Year: 2019 Volume: 9 Issue: 2 Pages: 259-268
Publisher: Thi-Qar University جامعة ذي قار

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract:Linear and nonlinear optical properties of Polyvinyl Alcohol thin film doped with cadmiumtelluride nanoparticles have been investigated experimentally. CdTe nanoparticles were produced indistilled water by pulsed laser ablation method under Nd-YAG laser at (100 mJ, 1064nm, 10ns, 6Hz, and100 laser shots). AFM images were used to study the nanoparticles after ablation. XRD pattern and UV–Vis spectroscopy data were used to extract the structure and optical properties of films. Z-scan techniquewas employed to characterize of nonlinear optical properties of the films. The results of close-aperture zscandata suggested that PVA/CdTe nanocomposite film included a nonlinear refractive index with anegative sign, meaning the occur of self-defocusing phenomenon. While, open-aperture z-scan data clearlysuggested two-photon absorption as the dominant nonlinear absorption mechanism. The nonlinear propertyof PVA film was found increasing and strongly after added nanoparticles in them.

Listing 1 - 10 of 12 << page
of 2
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (12)


Language

English (12)


Year
From To Submit

2019 (2)

2017 (1)

2015 (3)

2014 (1)

2012 (2)

More...