紫外～可見光區(qū)，或擴展到6個數(shù)量級）此低能量端的邊界為量間隙Eg（禁帶寬度長波極限hc。僅光子能量滿足動量選擇定則kk(k'k)kk為吸收光子后電子的波矢。因為光子k'不滿足kk，但滿足(k'k)＝q子波矢）(k'k)光子動量因光子動量～0,(k'k)＝ EpEfEiEp（）整個紅外波段動量守 聲子或電離雜精細結(jié)構(gòu)，吸收系數(shù)隨s而單調(diào)上升，s1.5~2.5紅外波段光學(xué)支LO和橫光學(xué)支TO之間，晶率幾乎接近于1,它部分的能態(tài)有所不2、材料中的光發(fā)射（一般為基態(tài)）而發(fā)射光子。導(dǎo)帶到價帶的Eg12激子晶體吸收一個能量大于禁帶寬度的復(fù)的光子→光子會使一個電子由價帶合遷到導(dǎo)帶，而在價帶留下一個空穴施主俘獲在施主D到受A主的等電子中當(dāng)基質(zhì)晶體中一個原子被具有相子，這種束縛激子復(fù)合時，可以發(fā)射光子。心的3、納米結(jié)構(gòu)中的光學(xué)性圖2 很窄的波長分布范圍，其半寬度約為10-3nm.原子光譜主要是原子中處于基態(tài)的外大塊固體（Metal10nm的納米顆粒，其介電函數(shù)與大塊材料的相同，不隨尺寸外或紫外）Bohm-Pines理論，金屬中的價電子在帶正電荷表面電子密度的類似振蕩，用表面等離激元（surfacesmon）來表征之。當(dāng)入射光對于球形金屬粒子，當(dāng)粒子直徑遠小于光波長（0.1）時，可以采用偶極近似來獲得由表面等離激元所導(dǎo)致的消光截面（為吸收截面和散射截面之和：

c

' ('2)2('')2的實部和虛部。采用Drude-Lorentz-Sommerfeld22()12P P(4Ne2m)12Langmuir頻率，e,me,Ne P質(zhì)量和電子數(shù)密度。在頻率附近，假定''1，則消光截面可表示為

ext33

02()20

P

0''/6

c為最大吸收截面。如果對金屬粒子采用液滴模型，有rr3Nr （phaseretatdationeffect）也變得顯著，相應(yīng)地會引起的位置和寬度也發(fā)生顯著12寸相關(guān)的，即(,r).由此造成等離激元的寬度具有1/r的尺寸相關(guān)性。3“量子點”。當(dāng)納米顆粒的直徑aae,aha<<aeah時，電子、空穴和激子等載流子的運動將受到強量子封閉性的限制,導(dǎo)致其能量的增加。由于能量的增加,導(dǎo)致原來的能隙展寬，在強量子限制下，相對于價帶頂?shù)膶?dǎo)帶的能量成為：h2kEnlmEg 式中，Eg為體材料的能帶間隙，me為電子有效質(zhì)量，n,l,m=1,2,3,…為三個量子數(shù)，knl為分立波矢。因此，電子結(jié)構(gòu)將從體相的連續(xù)能帶結(jié)構(gòu)變成準(zhǔn)分立能級。這種效應(yīng)方面具有重要應(yīng)用。特別是對于硅材料，通過控制量子點的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu),可調(diào)4、光吸收與光致發(fā)光譜的測用于光吸收和光致發(fā)光測量的光學(xué)系統(tǒng)主要由光源,單色儀,樣品室,光檢測系350nm350nm的紫0.2-1.8mm產(chǎn)生高亮度的光，覆蓋了紫外、可31)23色或單波長)3所示，光源發(fā)出的一束復(fù)合光線均勻地照射在單色儀的入S2上。由于光柵的分光作用，不同波長離開光柵的角度不同，從出射狹S2出來的光線為單色光。通過計算機控制光柵轉(zhuǎn)動，從出射狹縫將依次出現(xiàn)由短K——光電陰極；D——聚焦極 D1-Dn——倍增極；a——陽極4術(shù)直接記錄由光電倍增管輸出并置放大的光子脈沖,獲得與光強對應(yīng)的光電子的計數(shù)率,由此可大幅提高微弱光檢測的靈敏度。單光子計數(shù)技術(shù)為紫外—可見分光圖5材料對輻射的吸收,既和它對這種頻率輻射的吸收本領(lǐng)有關(guān),又和材料中分子與光子的碰撞幾率有關(guān)。可以推導(dǎo)出朗伯—比耳定律,即輻射吸收定律:其中,I0,I,A吸光度,也就是吸收以后的光強和初始光強比值的對數(shù),Ki代表不同物質(zhì)分子對某種il光在各向均勻的物質(zhì)中的通過厚度.這是分光光度定量測量的基礎(chǔ).若固定物質(zhì)的濃AT(I0)×00％)高壓電6

圖6給出了儀I的狹縫，II的狹縫。單色儀單色儀器端口樣品室一件,0-1500V直流高壓電源一臺，器一臺，單光子計數(shù)器一

wavelength250~500nm范圍內(nèi)光吸收（濾光）效果非常明顯，而此波段外吸收度幾乎平0，即完全透光。顆粒光學(xué)吸收主要由表面等離子體激元吸收。1effect）也變得顯著，相應(yīng)地會引起2小納米顆粒介電系數(shù)本身變得是尺寸相關(guān)的，即(,r).由此造成等離激元 寬度具有1/r的尺寸相關(guān)性。量子限制效 電子結(jié)構(gòu)從體相連續(xù)能帶→準(zhǔn)分立能都受到約束，導(dǎo)致零維的“量子點”。a的玻爾半徑e,h，即ae,ah電子、空穴和激子等載流子的運動將受到強量子封閉性的限制,導(dǎo)致其能量的增加。由于能量的增加,導(dǎo)致原來的能隙展寬，在強量子限制下，相h2kEnlmEg 子有效質(zhì)量，n,l,m=1,2,3,…為三個量子心大致對應(yīng)的波長（此圖中700~800nm，由 可得對應(yīng)的Eg測量流光電倍增管輸出為直流信號AD管輸出并置放大的光子脈沖,獲得與光強對應(yīng)的光電子的計數(shù)率,由此可大幅測