掺杂铌酸锂薄晶体光爬行耦合

实验研究了掺杂ＬｉＮｂＯ３薄晶体中非直接相交的两束光之间大角光致散射的光爬行耦合现。研究了相同材料制备的厚度不同样品的二波和四波耦合的成像质量存在差异的原因。     

锂离子外扩散对扩镁铌酸锂表层结晶特性的影响

利用常规X射线衍射和掠入射X射线衍射对在空气中进行镁离子内扩散的扩镁铌酸锂单晶表层的富氧化镁层特性进行了研究,揭示出镁离子内扩散初期随着体内锂离子的外扩散,首先在富氧化镁层形成Li₃Mg₂NbO₆和Mg₄Nb₂O₉的化合物结构,Li₃Mg₂NbO₆出现在富氧化镁的内表层,而Mg₄Nb关键词：     

锂铌比对铪铁铌酸锂晶体全息存储性能的影响

以掺杂4 mol%Hf⁴⁺的LiNbO₃:Fe:Hf系列晶体（[Li]/[Nb]比变化）为研究对象,研究了系列晶体的可见吸收光谱,在632.8nm的写入光下晶体的衍射效率、灵敏度和抗光散射能力在不同[Li]/[Nb]下的变化规律.研究发现Hf⁴⁺的浓度达到阈值浓度后,随着[Li]/[Nb]比的增大,晶体的可见吸收边会发生红移,而且晶格中[Fe²⁺]/[Fe³⁺]也会增加,这就导致随着[Li]/[Nb]比的增加,样品的衍射效率逐渐减小,写入时间缩短,灵敏度增大.同时,在晶体中,随着[Li]/[Nb]的增大,陷阱中心Fe²⁺Li数量增大会使得晶体抗光散射能力减弱.     

锂铌比对铪铁铌酸锂晶体全息存储性能的影响

以掺杂4mol%Hf4+的LiNbO3:Fe:Hf系列晶体([Li]/[Nb]比变化)为研究对象,研究了系列晶体的可见吸收光谱,在632.8nm的写入光下晶体的衍射效率、灵敏度和抗光散射能力在不同[Li]/[Nb]下的变化规律.研究发现Hf4+的浓度达到阈值浓度后,随着[Li]/[Nb]比的增大,晶体的可见吸收边会发生红移,而且晶格中[Fe2+]/[Fe3+]也会增加,这就导致随着[Li]/[Nb]比的增加,样品的衍射效率逐渐减小,写入时间缩短,灵敏度增大.同时,在晶体中,随着[Li]/[Nb]的增大,陷阱中心Fe2Li+数量增大会使得晶体抗光散射能力减弱.     

掺镁铌酸锂晶体结构的研究

通过LiNbO₃：MgO(6.7 mol/kg)晶体在常温和低温下的喇曼光谱分析,研究了掺Mg²⁺后晶体结构的变化情况．研究结果表明,常温下晶格略有畸变,个别的散射峰有耦合现象存在,随温度降低,耦合逐渐减少,但掺Mg²⁺后晶格基本结构并无变化. 关键词：     

铌酸锂薄膜器件脊形波导和光纤耦合特性研究

铌酸锂薄膜因其优异光学性能及容易与结构紧凑的光波导等器件相集成等诸多优势,目前已经成为可调谐Fabry-Perot滤波器、电光调制器等器件领域向集成化和微小型化趋势发展的首选光学材料。由于光波导和光纤的尺寸差异而引起了严重的模场失配使得光纤与光波导耦合时存在着较大的插入损耗问题。仿真分析了超高数值孔径光纤和脊形波导直接耦合时,其光场模式分布、折射率、耦合效率和耦合损耗等关键性能的相互影响。结果表明当刻蚀深度和宽度分别为300 nm和0.8μm时,铌酸锂脊型波导与单模光纤（UHNA7）的耦合效率可达33.8%,而耦合损耗为4.71 dB。仿真比较了上包层材料替换为二氧化硅和氮化硅材料时,脊型波导和单模光纤的耦合效率显著增加到63.4%而耦合损耗被降低到1.98 dB。     

镁离子内扩散铌酸锂研究（Ⅰ）：电子探针显微分析表征

对ｙ切铌酸锂单晶基片镁离子内扩散后，镁的 经电子探针显微分析表明，随着扩散镁离子浓度具有近似半抛物形分布，由此得到镁激活能为２２１ｋＪ．ｍｏｌ＾－１。探索性地分析了锂外扩散的机理，并提出了一种抑制锂外扩散的方法。对镁离子浓度分布进行了理论模型，其结果基本上与实验符合。     

一种质子交换铌酸锂波导与保偏尾纤对轴方法

提出了一种用宽谱光源及偏光干涉效应为质子交换铌酸锂波导与其保偏尾纤的对轴方法.将宽谱光源与待对轴的保偏光纤相熔接,当宽谱光通过保偏光纤和质子交换铌酸锂波导后,由于偏光干涉效应,相干函数上新增不同的次峰.利用各次峰的位置和幅值信息,可解算出质子交换铌酸锂波导与其保偏尾纤的对轴角度,将解算出的角度作为反馈控制信号即可实现在线对轴.     

鈰铕铌酸锂的双光束耦合异常温度特性与结构相变

报道铕铌酸锂晶体双光束耦合在５５，７０和１１０℃附近出现的异常温度现象，该现象与晶体在这些点发生了结构相变有关，相变诱发出内电场，改变了空间电荷场的结构，影响了双光束耦合。采用唯象的办法给出相变电场随温度的变化公式，结合一能级单载流子带导模型给出了理论曲线，能很好地解释实验。推算出相变电场的数量级介于扩散电场和最大空间电荷场之间，为１０^５Ｖ·ｍ^-1。 关键词：     

用于有线电视发射机的铌酸锂外调制器研究

介绍了铌酸锂调制器在1550nm有线电视(CATV)外调制发射机中的功能及其结构,调制器集成了高频相位调制器、模拟强度调制器和无源3dB耦合器在同一芯片上。分析了CATV调制器的关键技术和解决方案,采用了新颖的非平行电极、磨凹芯片背面的结构和阻抗变换方案。设计制作的模拟强度调制器获得了优于±0.5dB平坦的响应和小于-20dB的电反射。基于工艺容差和BPM软件模拟优化设计的3dB耦合器使器件得到大于30 dB的开关消光比。     

极化子荧光及其断层扫描对Ti:LiNbO3光波导表征研究

小极化子(Nb⁴⁺_Li)荧光处于700—950 nm谱段，对不同化学还原程度同组分的纯铌酸锂晶体的研究表明荧光的强度反映了化学还原程度的强弱.从小极化子浅层能级出发，提出以“1中心3级态跃迁”来描述小极化子的受激荧光过程.钛扩散铌酸锂光波导(Ti：LiNbO₃)表面还原程度的均匀性可能在波导制造的热扩散过程中被破坏.在对铌酸锂波导表面、深部的扫描结果中，荧光的强度呈现出表面与深部、波导内与外的差异，表面的强度是深部的6—8倍.研究表明，利用非损伤性的极化子荧光谱，对加工过程热处理进行检控是非常有效的.同时，波导内与外的荧光强度差异间接反映了波导的横切面的外形.     

15GHz马赫－陈德尔型Ti：LiNbO_3行波幅度电光调制器

比较了四种马赫－陈德尔调制器的结构特性，表明Ｚ切共面波导（ＣＰＷ）是最好的一种结构。用阶跃倒相电极设计了新型电光光波导幅度调制器，研制了包装式带尾光纤的有５段例相电极的马赫－陈德尔调制器。在１．５３２μｍ波长上，该器件调制带宽为１４．８ＧＨｚ，半波电压为１４Ｖ，消光比为２１．３ｄＢ，光纤－器件－光纤插入损耗７．６ｄＢ。     

Characteristic of a broadband Ti:LiNbO3 optical modulator with buried electrodes and etched grooves in the buffer layer

Traveling wave Ti:LiNbO₃ Mach-Zehnder optical modulators with buried electrodes and etched grooves in the SiO₂ buffer layer are analyzed by the finite element method. The tradeoff between the bandwidth BW and the half-wave voltage Vπ is discussed. The value of BW/Vπ is used to weight the total performance of the modulator. Taking a thick buffer layer and etching deep grooves in the buffer layer are demonstrated as two effective methods to improve the performance of the modulator. A 3-dB optical bandwidth of 18 GHz with half-wave voltage 5V at a wavelength of 1.55 pm could be obtained even though the electrode is not very thick. When the requirement of half-wave voltage is not very critical, a bandwidth of more than 100 GHz can be obtained.     

Design of the spot size for single-mode Ti/Mg:LiNbO3, channel waveguide for optimum coupling with fibers

To improve the coupling effciency between fibers and conventional Ti:LiNbO₃ diffused channel waveguides, it is feasible that the elliptical mode pattern of the channel waveguide can be modified by the Ti/Mg double diffusion method. By means of the three-dimensional beam propagation method, we successfully show that the mode size of the waveguide fabricated by this method is well matched to that of the fiber for TE and TM polarizations separately.     

Design of the spot size for single-mode Ti/Mg:LiNbO3, channel waveguide for optimum coupling with fibers

Abstract

To improve the coupling effciency between fibers and conventional Ti:LiNbO₃ diffused channel waveguides, it is feasible that the elliptical mode pattern of the channel waveguide can be modified by the Ti/Mg double diffusion method. By means of the three-dimensional beam propagation method, we successfully show that the mode size of the waveguide fabricated by this method is well matched to that of the fiber for TE and TM polarizations separately.     

Spectral noise analysis of Er3+:Ti:LiNbO3 curved waveguide amplifiers

We report simulations concerning optical amplification in Er:Ti:LiNbO₃ curved waveguides. The derivation and the evaluation of the spectral optical gain, the spectral noise figure, the amplified spontaneous emission photon number, and the signal to noise ratio are performed under the small gain approximation. The simulations show the evolution of these parameters under various pump regimes, Er concentration profiles and waveguide lengths. The results obtained are of significant interest for the design of complex, rare earth-doped integrated optics structures involving bent waveguides.     

阵列波导传播常数的分析

在波导传输模中,涉及到一个基本的模式物理量传播常数。用紧束缚近似微扰法计算了阵列波导的传播常数与输入光角谱的关系,由此计算出传播常数的带宽。分析结果对器件的优化设计有一定的指导意义。     

Single－Mode CW 532nm Output of 1．3W by Internal Frequency Doubling with Ti：MgO：LiNbO_3

Ｓｉｎｇｌｅ－ＭｏｄｅＣＷ５３２ｎｍＯｕｔｐｕｔｏｆ１．３ＷｂｙＩｎｔｅｒｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｏｕｂｌｉｎｇｗｉｔｈＴｉ：ＭｇＯ：ＬｉＮｂＯ_３￥ＬＩＪｉａｎ；ＷＵＬｉｎｇ－Ａｎ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，ＡｃａｄｅｍｉａＳｉｎｉｃ?..     

掺铒铌酸锂波导放大器增益特性的理论分析

对掺铒铌酸锂（Ｅｒ３＋：ＬｉＮｂＯ３）波导放大器在１４８０ｎｍ泵浦光单向和双向泵浦下的增益特性作了计算机模拟理论分析,采用二能级速率方程,忽略ＥＳＡ的影响,应用数值法得出方程解,优化设计放大器参数     

Ti扩散Er3+:LiNbO3沟道波导的模式分析

本文采用有效折射率方法对Ti扩散Er³⁺:LiNbO₃沟道波导的模式特性进行了分析,分析中考虑了Er³⁺:LiNbO₃晶体的各向异性,并与变分法分析进行了比较,二者结果相一致。