掺镁掺锌铌酸锂的光学吸收边

我们从紫外到红外范围测量了掺入MgO和ZnO的LiNbO3 单晶的光学透射系数。计算了与波长有关的光学吸收系数α和它的根α1/2 (也相应得到了α对hν和α1/2 对hν的曲线图 ) ,并对吸收边的性质进行了分析。计算了该晶体的直接跃迁能隙Eg、间接跃迁能隙E′g 和参与间接跃迁的声子能量 ,讨论了杂质Mg和Zn对光学吸收边性质的影响。我们发现 ,双掺杂MgO和ZnO的样品的间接跃迁能隙E′g 较纯LiNbO3 晶体的间接跃迁能隙E′g 为小 ,从而导致了该样品的间接跃迁吸收边出现紫移     

掺镁铌酸锂晶体生长的研究

用丘克拉斯基技术从固液同成分熔体中生长了Mg2LiNbO3晶体，介绍了掺镁铌酸锂晶体生长的最佳工艺条件，所生长的晶体具有抗光折变性能，光学均匀性好。     

高掺镁富锂铌酸锂晶体的倍频及抗光折变性能

测量了新的一系列铌酸锂晶体—高掺镁富锂铌酸锂晶体的倍频和抗光折变性能,研究了其抗光折变的机制.结果表明:该系列晶体较同成分晶体和只掺镁晶体具有更优异的倍频和抗光折变性能,其抗光折变能力增强的宏观机制也是光电导增大.     

温度调谐的周期极化掺氧化镁铌酸锂振荡器

对准相位匹配周期极化掺氧化镁铌酸锂晶体的光学参量振荡器进行温度调谐实验研究,所用晶体的极化周期为30.5μm.以1.064μm的声光调QNd∶YAG激光器作为抽运源,将晶体温度控制在40～200℃,获得3.100～3.398μm的闲频光连续可调谐输出;当泵浦光功率为3.7 W时,获得输出功率约1 W的3.365μm闲频光输出,泵浦光-闲频光转换效率达27%.在谐振腔内还观察到其他激光输出,并对此进行理论分析.结果表明,它们分别是由信号光倍频、泵浦光与信号光和频,以及泵浦光与闲频光和频产生的.     

掺铁钽酸锂晶体的生长及其光学性能的研究

在LiTaO3(LT)中掺进不同摩尔分数的Fe2O3,用提拉法生长Fe:LiTaO3晶体,测试了晶体的晶格常数、吸收光谱和红外光谱.发现晶体的晶格常数随着Fe2O3掺入量的增加而变大.晶体的吸收边随着铁含量的增加而发生红移,并在520 nm处有一吸收峰,是对Fe2+ 离子的吸收.LiTaO3晶体的OH-吸收峰位置在3 477 cm-1,当掺杂Fe2O3后,吸收峰的位置仍然在3 477 cm-1附近,红外光谱的吸收基本上没有变化.利用二波耦合光路测试了晶体的指数增益系数,计算了有效载流子浓度.测试结果表明,随着掺铁量的增大,其指数增益系数和有效载流子浓度都增大.     

铌酸锂晶体测量电压研究

应用铌酸锂(LiNbO3)晶体的普克尔(Pockels)效应可以测量电压.本文阐述了测量电压的原理,探讨了介质的厚度与测量电压线性范围的关系,分析了影响测量结果的一些主要因素,提出了改进电压传感器性能的方法.     

铌酸锂表面波器件基底最佳切割方向

为在表面波器件设计时选择基底的最佳切割方向,推导表面波压电增劲晶体声学基本方程和表面波边界条件方程,使用循环迭代法,对铌酸锂晶体最佳退耦的声弧矢yz平面计算了沿不同方向的电自由条件表面波声速与电短路条件表面波声速.在此基础上计算了机电耦合系数,并确定最大机电耦合系数的方向为基底的最佳切割方向.计算结果表明,铌酸锂晶体作为表面波器件基底的最佳切割方向为164°y切.     

还原处理近化学计量比铌酸锂晶体的光折变特性研究

给出了一种光生伏特场E_ph(?)10~4V/cm,耦合系数(?)(?)25cm~-1,光折变响应时间τ为100ms的强还原试样,其光折变衍射效率η随温度变化,激活能为0.48±0.01eV.它的光电导、暗电导的激活能分别为0.48±0.02eV和0.8±O.02eV.这些结果与同成分纯铌酸锂晶体的不同.     

钽铌酸锂单晶的喇曼光谱分析

利用刺曼散射方法系统地研究了钽铌酸锂晶体的晶体振动及其高温下发生的由铁相到顺电相的结构相变,常温实验中,观察了所有喇曼激活模式软化,与群论分析的结果相符合。     

软质光学晶体菱形棱镜的加工与检验

应用在激光、红外和X光系统中的光学晶体零件,一般都要比光学玻璃零件的制造工艺复杂.本文所介绍的软质光学晶体菱形棱镜,要求精度高,加工难度大.文章以铌酸锂菱形棱镜为例,对软质光学晶体菱形棱镜的加工工艺以及测量方法进行了分析和探讨.     

葡萄糖酸锌透皮吸收性能的研究

制备不同的葡萄糖酸锌外用制剂,采用Franz扩散池和离体小鼠皮进行体外透皮吸收实验,测其10h的单位面积累积透过量,研究不同基质及不同透皮促进剂作用下葡萄糖酸锌的透皮吸收性能。结果表明:葡萄糖酸锌在不同基质中的透皮吸收速率从大到小为卡波姆凝胶CMC-Na水凝胶W/O乳膏凡士林油膏,且体外释放动力学均符合Higuchi方程。在卡波姆凝胶剂中,对葡萄糖酸锌促渗作用最好的为2%(质量分数)谷氨酸钠;W/O乳膏剂中,3%(质量分数)二甲亚砜对葡萄糖酸锌的促渗作用最好。葡萄糖酸锌在以2%(质量分数)谷氨酸钠为促渗剂,卡波姆940凝胶为基质时具有较好的透皮吸收。     

铌酸锂薄膜调制器的协同仿真与优化设计

电光调制器的半波电压和带宽主要取决于其电极结构,基于绝缘体上铌酸锂(lithium niobate on insulator,LNOI)结构调制器波导与基底折射率差为传统工艺的10倍左右,能够大幅提高光场和电场的重叠度,降低调制器的半波电压,提升调制带宽.当前迫切需要针对这一新型调制结构的电极进行优化设计.应用COMSOL Multiphys-ic和HFSS软件对LNOI结构的强度调制器进行协同仿真和优化设计.主要讨论了电极宽度、电极厚度、电极间距和上下包层厚度对调制器特性参数的影响,得到了调制器的电光重叠积分、微波折射率、微波衰减系数和电极特性阻抗等参数.在此基础上,通过约束算法优化设计这些性能参数达到提高带宽和降低半波电压的目的.结果表明,在电极长度为1 cm的情况下,半波电压约为2.17 V,3 dB带宽大于70 GHz.该研究工作对基于LNOI结构的电光调制器的电极设计具有重要的指导意义.     

基于铌酸锂光子线的马赫-曾德干涉仪调制器

设计一种基于铌酸锂(LiNbO3,LN)的马赫-曾德(Mach-Zehnder)干涉仪光电调制器。采用基于有限元法的电磁仿真软件对该器件进行优化和特性的仿真分析,得到了结构尺寸紧凑、输出调制光透射率随外加输入电压在较大范围呈线性变化,以及在工作波长变化较大的范围内具有较稳定透射率的设计结果。     

Li/Nb变化对Mg:Ho:LiNbO_3晶体光学性能的影响

采用提拉法生长了不同Li/Nb(Li/Nb=0.94,1.05,1.20 and 1.38)的Mg:Ho:LiNbO3单晶.测试了Mg:Ho:LiNbO3晶体的双折射梯度和抗光损伤能力.实验结果表明:Li/Nb=1.38的Mg:Ho:LiNbO3晶体有较好的光学均匀性,随着Li/Nb比的增加,晶体抗光损伤能力增强,并分析了其抗光损伤能力增强的机理.结合LiNbO3晶体的锂空位缺陷模型和占位机制解释了相关实验结果.     

铌酸锂包层硫系中红外少模光纤的电光效应

提出了一种采用LiNbO₃晶体为包层、光轴方向沿光纤轴线方向的中红外硫系少模光纤,采用全矢量有限元法研究了外加电场对LiNbO₃晶体的主轴折射率比和光模式的传输特性的影响。结果表明,在2.25～3.85μm波长范围内,模式有效折射率与功率限制因子均随着波长增大逐渐降低,而差分模时延呈现上升趋势。外加轴向电场不但会减小各光模式的有效折射率与差分模时延,而且会增强对各模式能量的限制,并随着模式阶数升高,电场的限制就愈发明显。无外加电场时HE₁₁模色散随波长增大而呈现上升趋势,而HE₂₁,TE₀₁和TM₀₁模色散呈现抛物线型分布,且存在2个零色散波长。当电场增大时,光模式的色散均会增大并会导致色散零点蓝移。电场为4×10⁹ V/m时,HE₁₁,HE₂₁,TE₀₁和TM₀₁模短波长处的零色散波长比无电场时分别蓝移0.569 5μm, 0.391 5μm, ...