掺铁铌酸锂(LN:Fe)的各向异性自衍射

本文研究了单光束辐照下LN:Fe晶体中的变偏振现象,观察到了e光变ο光的光环;ο光变e光的扇形光像.观测了光强随时间变化的弛豫曲线和温度效应.用时间分辨简并四波混频解释了这一自衍射现象,也对产生这一现象的噪音栅形成机制作了探讨.     

In:Mn:Fe:LiNbO3晶体光存储性能研究

在Mn:Fe:LiNbO3晶体中加入抗光折变元素铟,使用Czochralski法生长In:Mn:Fe:LiNbO3晶体,并对晶体进行氧化还原处理,测试了晶体紫外-可见吸收光谱.结果表明:铟的掺入使晶体吸收边发生移动,生长态晶体吸收边稍向紫移,氧化处理晶体吸收边紫移程度较大,还原处理晶体吸收边红移.通过二波耦合实验,使用输出功率30 mW的He-Ne激光器进行单光写入与擦除实验,测试了晶体记录过程中的响应时间与擦除时间.研究结果表明:In3 的掺入可通过提高擦除时间与响应时间之比,较大地提高晶体的动态范围;用生长态摩尔分数1%的In:Mn:Fe:LiNbO3晶体进行擦除时,衍射效率达到30%,衍射效率不随时间变化.     

双掺锌钕铌酸锂激光晶体光学特性的研究

采用提拉法在优化条件下生长锌钕双掺的铌酸锂晶体。Nd2O3和ZnO的掺入量分别为0.2％和6％(in mole)。提拉速度为1 mm/h,旋转速度为20 r/min,生长的晶体尺寸为φ30 mm×40 mm。晶体的红外光谱测试表明,Zn:Nd:LiNbO3晶体的H-O振动吸收蜂发生了劈裂,在3 483 cm-1和3 530 cm-1形成吸收,而Nd:LiNbO3晶体的H-O振动吸收峰在3 483 cm-1处形成吸收。通过光斑畸变法测得Zn:Nd:LiNbO3晶体的光折变阈值强度为1.82×104W/cm2,比Nd:LiNbO3晶体的1.62×103W/cm2高1个数量级;采用逐点扫描的方式测得Zn:Nd:LiNbO3晶体双折射梯度为3×10-5cm-1。,比Nd:LiNbO3晶体的双折射梯度6×10-4cm-1小1个数量级。用合适的泵浦光测试了晶体自倍频性质,在150℃时当泵浦脉冲光能为40 mJ时,晶体的自倍频输出光能为35μJ。     

Ce∶Mn∶SBN晶体的生长及位相共轭效应的研究

采用垂直提拉法生长了Ｃｅ∶Ｍｎ∶ＳＢＮ晶体。测试了晶体的位相共轭反射率、自泵浦位相共轭反射率和响应时间。以Ｃｅ∶Ｍｎ∶ＳＢＮ晶体位相共轭镜作阈值、增益反馈系统,以Ｚｎ∶Ｆｅ∶ＬｉＮｂＯ３ 晶体作为存储介质,实现了关联存储。Ｃｅ∶Ｍｎ∶ＳＢＮ晶体的位相共轭性能优于ＳＢＮ晶体。     

Mg：Zn：LiNbO3晶体光损伤和倍频性能的研究

以Czochralski技术生长Mg(3%):Zn:(x%):LiNbO3(x=1,2,3)(摩尔分数).测试晶体光损伤阈值,Mg(3%): Zn(3%):LiNbO3晶体光损伤阈值比LiNbO3晶体提高了2个数量级以上.测试晶体红外光谱Mg(3%):Zn(3%);LiNbO3晶体OH-吸收峰位置由LiNbO3的3 482 cm-1移到3 532 cm1,即晶体掺杂达到阈值浓度.采用角度匹配,测试晶体的倍频转换效率.激光功率密度很高时,晶体出现暗迹,倍频转换效率下降,暗迹是由倍频光引起,与基频光无关.氧化的晶体可以减弱暗迹.对晶体光损伤阈值的增强,OH-吸收峰的移动,暗迹产生的机理进行阐述和研究.     

Ce:Fe:LiNbO3晶体光栅热固定的研究

在LiNbO3晶体中掺进CeO2和Fe2O3,以Czchralski法生长CeFeLiNbO3晶体,对晶体进行氧化还原处理.测试CeFeLiNbO3晶体的吸收光谱,发现CeFeLiNbO3晶体的吸收边相对LiNbO3晶体发生红移.氧化态的CeFeLiNbO3晶体的吸收边相对还原态的CeFeLiNbO3晶体发生紫移.采用热固定法测试CeFeLiNbO3晶体(氧化,生长,还原)的显影效率.CeFeLiNbO3晶体(还原)的显影效率低于CeFeLiNbO3晶体(氧化)的显影效率.测算并推导出热固定光栅在常温下的寿命.     

Mg:In:LiNbO3晶体波导基片光损伤性能研究

在LiNbO3中掺入3％MgO和1％In2O3(摩尔分数，下同)，采用Czochralski法生长了3％Mg：2％In：LiNbO3晶体。极化后，对晶体进行氧化和还原处理。利用光斑畸变法，测试了晶体在488．0nm波长下的抗光损伤能力，结果表明：Mg：In：LiNbO3晶体抗光损伤能力比LiNbO3晶体提高2个数量级以上。通过Li空位模型，研究了Mg：In：LiNbO3晶体抗光损伤能力增强的机理。利用苯甲酸质子交换法制备了几种晶体的光波导基片，并采用m—线法测试了y切型波导基片在632．8nm波长下的光损伤阈值，Mg：In：LiNbO3；光波导基片的抗光损伤能力也相应提高了2个数量级。     

集成光学用BSO晶体棱镜耦合器

集成光学是由波导和由波导连接的许多元件组成,耦合棱镜是波导中的重要元件,它要求棱镜材料具有高的折射率和高的透过率。但符合这种要求的材料甚少。国外一般采用金红石晶体,国内比较稀贵。我们研制     

近化学计量比Fe:Mg:LiNbO_3晶体生长与其存储性能

在LiNbO3(LN)中分别掺入0.5%(摩尔分数,下同),1%和2% MgO,0.03%(质量分数)Fe2O3,配料中n(Li)/n(Nb)=1.38,采用顶部籽晶溶液生长法生长近化学计量比Fe:Mg:LiNbO3(near-stoichiometric Fe:Mg:LiNbO3,Fe:Mg:SLN)晶体。测试了晶体的红外光谱、抗光损伤能力和存储性能。结果表明:Fe:2%Mg:LN晶体的OH-吸收峰移到3535cm-1,抗光损伤能力比Fe:LN提高3个数量级。Fe:0.5%Mg:LN晶体的灵敏度、动态范围和抗光损伤能力比Fe:LN晶体分别高2.5倍,2倍和1个数量级。以Fe:2%Mg:LN晶体和Fe:LN晶体分别作为存储介质,进行大容量存储实验。在一个公共体积内实现1200幅体全息图的存储。Fe:2%Mg:LN晶体的存储质量优于Fe:LN晶体。     

近化学计量比铌酸锂晶体的生长及其结构

在优化的生长条件下,采用提拉法从加入摩尔分数6％K2O的一致共熔融LiNbO3组分中生长出近化学计量比LiNbO3晶体。用X射线粉末衍射法测定晶体结构,与同成分LiNbO3晶体相比,近化学计量比LiNbO3晶体晶格常数减小。通过紫外可见吸收光谱测定它的基础吸收边,在吸收系数为15cm^-1时,与同成分LiNbO3的吸收边位置(322nm)相比,近化学计量比LiNbO3吸收边(309．8nm)紫移了约12nm。根据测试结果,利用经验公式计算了此晶体的锂含量约为49．70％。近化学计量比LiNbO3晶体的红外H-O振动出现了双峰结构,除了1个小的象征与锂缺少有关的3482cm^-1吸收峰外,还出现了更强的3466cm^-1吸收峰。这表明近化学计量比LiNbO3晶体锂铌摩尔比增加,晶体内的本征缺陷减少,从而晶胞收缩,晶格更加接近理想结构。