Zn2+浓度对Zn∶ Ce∶ Cu∶ LiNbO3晶体缺陷结构的影响

采用单晶提拉法生长了不同Zn~(2+)(1,3,5,7 mol%)离子浓度的Zn:Ce:Cu:LiNbO_3单晶,为了研究Zn~(2+)离子浓度对Zn:Ce:Cu:LiNbO_3单晶缺陷结构的影响,采用光致散射光强阈值方法来测定晶体的抗光损伤能力,用电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-AES)测试Zn:Ce:Cu:LiNbO_3晶体中不同掺杂离子的有效分凝系数。试验结果表明:随着晶体中掺杂Zn~(2+)离子浓度的增加,晶体的抗光损伤能力增强,Zn~(2+)离子分凝系数随着晶体中Zn~(2+)浓度增加呈现先升高后降低的趋势,在Zn~(2+)浓度为5 mol%时达到最高点;Ce~(3+)和Cu~(2+)离子的分凝系数随着Zn~(2+)离子浓度的增加逐渐降低,结合LiNbO_3晶体的占位机制和锂空位缺陷解释了相关实验结果。     

不同Hf浓度Hf:Ce:Fe:LiNbO3晶体居里温度和抗光损伤性能

通过单晶提拉法生长了一系列不同Hf~(4+)(2, 4, 6, 8 mol%)离子浓度的Hf:Ce:Fe:LiNbO_3晶体。为了研究不同Hf~(4+)离子掺杂浓度对Hf:Ce:Fe:LiNbO_3晶体居里温度和抗光损伤能力的影响,采用差热分析仪测量出Hf:Ce:Fe:LiNbO_3晶体差热分析曲线并且分析了晶体的居里温度变化,用光斑畸变法测量了晶体的抗光损伤能力。测试结果表明:当Hf~(4+)离子掺杂量4 mol%时居里温度提高了20℃并且达到最大值1 224℃。随着晶体中Hf~(4+)离子浓度的增加,晶体的抗光损伤能力提高。掺杂Hf~(4+)(8 mol%)离子浓度Hf:Ce:Fe:LiNbO_3晶体抗光损伤能力比掺杂Hf~(4+)(2 mol%)离子浓度Hf:Ce:Fe:LiNbO_3晶体提高了两个数量级。