LiNbO3晶体中光折变光栅的各向异性衍射

光折变晶体中光栅的各向异性衍射可用来提高光折变存储器读出信号的信噪比。本文通过极化率张量对LiNbO3晶体中光栅形成和衍射的偏振特性进行了理论分析,并关重对光栅矢量与晶体光轴共面的情形进行了实验研究。观察到的各向异性衍射读出角度的测量结果与理论计算相符。     

Mn∶Fe∶LiNbO3晶体光折变效应的研究

在LiNbO3中掺入Fe2O3和MnCO3生长Mn∶Fe∶LiNbO3晶体,对晶体进行极化处理及氧化还原处理.测试晶体的吸收光谱、指数增益系数、衍射效率和有效载流子浓度.结果表明,经还原处理的Mn∶Fe∶LiNbO3晶体是优良的全息存储介质材料.     

光折变晶体LiNbO3:Fe的光束自相位调制

本文对不同强度的激光束照射LiNbO3:Fe晶体引起的自衍射和自散射等自相位调制现象和机理进行了定性定量的讨论.     

Mn：Fe：LiNbO3晶体光折变效应的研究

在LiNbO3中掺入Fe2O3和MnCO3生长Mn:Fe:LiNbO3晶体，对晶体进行极化处理及氧化还原处理。测试晶体的吸收光谱，指数增益系数，衍射效率和有效载流子浓度。结果表明，经还原处理的Mn:Fe:LiNbO3晶体是优良的全息存储介质材料。     

LiNbO3：Fe晶体用作光折变实时光学相关器的研制

首次用ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ晶体薄片作为匹配滤波器代替传统的光学盯关器中的全息干板，成功地研制成实时光学相关器，在此光折变晶体中写人全息光栅的时间只需几秒－几分种，因而与传统的光学相关器的相比较，它具有快速，实时，简便及定位可靠等优点，用此器件实现了相关运算，卷积运算，特征字符识别等。     

光折变晶体Fe：LiNbO3的横向效应

本文首次报道了一种新的锥形光散射现象。当一束会聚激光油－Ｃ轴方向入射到光折变晶体时，园环形的散射光斑会演变成以入射光束为中心的两个对称亮斑。     

双掺杂LiNbO3晶体光折变效应研究

研究了系列不同掺杂、不同掺杂浓度、单掺杂和双掺杂以及不同后处理态(生长态、还原态和氧化态)铌酸锂晶体的透过率光谱和光折变二波耦合效应。实验结果表明，高掺杂铌酸锂样品的透过率光谱范围较窄；双掺杂样品比单掺铁样品的抗光折变效应增强，光折变效应降低。氧化态样品具有较大的透过率光谱范围；还原态样品具有较大的光折变二波耦合增益特性。     

飞秒激光在LiNbO3晶体上烧蚀衍射光栅

利用脉冲宽度为50 fs,中心波长为800 nm,重复频率为1000 Hz的乜秒激光脉冲在LiNbO3晶体上烧蚀表面衍射光栅,采用632.8 nm的He-Ne激光测量不同光栅的衍射效率.在激光脉冲能量和光栅常数相同的情况下,烧蚀速率由20 μm/s增大到200 μm/s时,所加工光栅的1级衍射效率从1.7%增大到2.3%;如果光栅常数和烧蚀速率不变,将激光脉冲能量由70 nJ增大到110 nJ,所加工光栅的1级衍射效率从1.9%减小到1.3%;随着光栅常数的增大,在LiNbO3晶体上烧蚀光栅的各级衍射效率也随之增加.对实验结果进行理论分析表明,可以通过提高烧蚀速率、降低激光脉冲能最和增大光栅常数来提高飞秒激光加工光栅的衍射效率.     

化学计量比LiNbO3晶体的光折变损伤阈值测定

运用准连续激光器测定了4种用助熔剂提拉法生长的化学计量比铌酸锂(LiNbO3)晶体的光折变损伤，应用高斯光束经凸透镜变换的公式计算了光斑半径，最后得到了光损伤阈值，并与同成分LiNbO3作了比较，讨论了掺杂对晶体光折变性能的影响。根据晶体红外吸收峰的位置定性判断了晶体的光损伤阈值，其结果与准连续激光器的测量结果是一致的。     

Eu：Fe：LiNbO_3晶体光折变效应的研究

测试了Ｅｕ：Ｆｅ：ＬｉＮｂＯ３晶体的指数增益系数，位相共轭反射率和光折变温度效应，以Ｅｕ：Ｆｅ：ＬｉＮｂＯ３晶体作相位共轭镜，实现了实时关联存储。     

双掺杂LiNbO3:Fe:Mn晶体局域光折变体全息光栅形成及衍射特性

将带输运模型与二维耦合波理论相结合,研究了双掺杂LiNbO3∶Fe∶Mn晶体中由两束有限宽度平面波干涉产生的局域光折变体全息的动力学机制及其衍射特性。采用三步法联立求解了双中心带输运物质波方程和二维耦合波方程。数值计算结果表明,局域光折变体全息光栅的空间电荷场在空间上呈不均匀分布。当光栅区域较小时空间电荷场较强,随着光栅区域的增大,空间电荷场急剧下降,并降低一个数量级。此外,在接近光束入射边界的区域,空间电荷场时空变化规律与一维无限大光折变体全息光栅的结果相似,随着光栅区域的扩大,边界效应对空间电荷场的影响越显著。研究还发现,局域光折变体全息光栅的衍射效率随光栅厚度的增加而增加。理论结果对于由局域光折变体全息光栅形成的光学器件与系统的设计和应用具有重要的参考意义。     

BaTiO_3晶体光折变效应振荡器和机理研究

在薄片 Ce:Ba Ti O3晶体和体块 Rh:Ba Ti O3晶体实现了光折变效应振荡器。利用前向二波耦合和相向二波耦合理论建立了光折变效应准线性 F- P腔模型 ,并从实验结果上进行了验证和分析 ,同时分析了光振荡现象对 Ba Ti O3晶体的受激光折变散射自泵浦相位共轭的影响     

BaTiO_3晶体光折变效应振荡器和机理研究

在薄征Ce:BaTiO3晶体和体块Rh:BaTiO3晶体实现了光折变效应振荡器,利用前向二波耦合和相向二波耦合建立了光折变效应准线笥F－P腔模型,并从实验结果上进行了验证和分析,同时分析了光振荡现象对BaTiO3晶体的受激光折变散射自泵浦相位共轭的影响。     

向列相液晶中高阶衍射图像的特性

研究了垂直排列C60掺杂的向列相液晶(5CB)记录光折变光栅衍射像的特性。利用二波耦合实验,以较小入射角的信号光束与参考光束在样品中干涉并形成光折变光栅。在远离样品的观察屏上可观察到高阶衍射像。对衍射像进行分析发现,信号光一侧的二阶衍射像被放大,而在参考光一侧的负一阶衍射虽没放大,但产生了180°旋转,理论分析与实验观察结果非常吻合。     

组合外加电场提高Fe∶LiNbO_3中90°记录体全息的衍射效率

针对90°全息记录结构的特殊性,在记录和读出阶段分别施加不同极性的外加电场,实现了Fe∶LiNbO3晶体中高衍射效率的全息记录和读出。在库赫塔列夫(Kukhtarev)方程基础上引入两维耦合波理论,对组合外加电场提高掺铁铌酸锂晶体光折变特性的机理进行了探讨。实验和理论计算结果都表明这种分别在记录和读出过程施加不同极性组合的外加电场是在Fe∶LiNbO3中实现高衍射效率90°记录结构体全息的有效技术方案。     

外加电场作用下光折变晶体的各向异性自衍射

对于晶体ｃ轴平行于入射面的实验配置，观察到了掺杂钾钠铌酸锶钡（ＫＮＳＢＮ）晶体在外加电场作用下的各向异性自衍射现象；同时给出了包含光栅波矢空间分布和空间电荷场二阶分量作用的各向异性自衍射的耦合波方程及其数值解，理论分析和实验结果都表明各向异性自衍射光来自于两束入射光的共同作用