泵浦探测的延迟时间
1. 负延迟阶段
由于时间延迟系统作用，泵浦光尚未作用于样品，此时只有探测光入射到样品上。探测 光的光强在经过衰减片衰减之后很小，在样品上不足以激发非线性，或者产生很小的非 线性可以忽略不计。此时只发生线性吸收，出射的探测光归一化透过率不变。
2. 零延迟时刻
此时泵浦光和探测光的光程差为零，两束光同时到达样品。受到强的泵浦光照射之后， 分子能够吸收入射激光的能量。其电子从基态跃迁至高能级。由于电子在不同的能级具 有不同的寿命，不同能级的吸收截面和折射体积等参量均有所不同，当激发态的吸收截 面大于基态的吸收截面，非线性吸收将会增加，即反饱和吸收；当激发态的吸收截面小 于基态的吸收截面，非线性吸收将会减小，即饱和吸收。
泵浦探测的ห้องสมุดไป่ตู้本原理
泵浦探测
泵浦探测的基本原理：
在泵浦探测系统中，激光器出射激光由分束镜分为两束，一束为泵浦光，一束为探测光， 两束光之间通过一个时间延迟系统，可以调节泵浦光和探测光之间的延迟时间。对于不同 的光学非线性机制，有着不同的的形成时间和恢复时间，可以利用这一特点研究和区分材 料的光学非线性响应机制。泵浦光与探测光作用在材料上相同的区域，泵浦光的光强较强， 它的作用是激发材料的光学非线性。当强泵浦光入射到待测样品上时，样品在强光照射下 产生非线性光学响应，材料的性质发生改变，因此能够对经过其中的探测光形成调制。通 过调节泵浦光和探测光的光程差（延迟时间差），在不同延迟时间下测量样品的透过率， 即可研究该材料的非线性动力学过程。
3. 正延迟阶段
此时的探测光相比于泵浦光延后一段时间之后才照射到样品上。通过测量受到泵浦光激 发后某一时刻材料的光学非线性透过率，就可以了解所测量样品的激发态寿命。
实验中注意事项：
➢泵浦光和探测光之间的夹角必须足够小。尽量增加两束 光的光程，保证泵浦光和探测光之间的夹角小，此时， 两束光可以近似认为同轴。
➢在样品表面，泵浦光的光斑尺寸要远大于探测光的光斑 尺寸。确保探测区域被均匀激发。
➢泵浦光和探测光完全重合。为了保证探测光和泵浦光完 全重合，在光路调试时，可以采用针孔校准，直到两束 光同时完全通过为止。
➢确定延迟时间零点。采用具有双光子吸收的 ZnSe 晶片校 准光路中的零延迟。由于双光子吸收是一种瞬态吸收， 发生在泵浦光和探测光时空完全重合的地方，双光子吸 收最强，透过率最低点，对应的延迟时间为零延迟时间。
Ultrafast recovery time and broadband saturable absorption properties of black phosphorus suspension
• 黑 磷 二 维 晶 体 有 良 好 的 电 子 迁 移 率（～1000 cm /Vs），还 有非常高的漏电流调制率（是石墨烯的10 000倍），与电子线路 的传统材料硅类似。
• 和石墨烯以及MoS2相比，BP的非线性响应和恢复时间更快
指数函数拟合：
Compared with the nonlinear responses of graphene and MoS2, the nonlinear response and recovery time of BP are much faster.
• 半导体带隙是直接带隙,即电子导电能带（导带）底部 和非导电能 带（价带）顶部在同一位置，实现从非导到导电，电子只需要吸 收能量（光能），而传统的硅或者硫化钼等都是间接带隙，不仅 需要能量(能带变化)，还要改变动量（位置变化）。这意味着黑 磷和光可以直接耦合，这个特性让黑磷成为未来光电器件（例如 光电传感器）的一个备选材料。可以检测整个可见光到近红外区 域的光谱。