均匀周期极化化学计量比钽酸锂晶片的制备

采用添加助熔剂(K2O)的方法,成功制备了近化学计量比钽酸锂晶体,并基于1mol%MgO掺杂的化学计量比钽酸锂晶体周期性畴反转制备光参量振荡器(OPO)。通过在晶片表面形成占空比为60%的聚酰亚胺周期结构并利用液体电极施加极化电压,运用三步电压极化技术,制备出Z向切割1mm厚的均匀周期极化化学计量比钽酸锂晶片,晶片的畴反转占空比接近50%。     

准速度匹配相位调制器钽酸锂晶体的室温电场极化技术

利用准速度匹配技术可以实现大调制度的电光相位调制器,从而可以用来展宽激光频谱,它在光谱学、激光变频以及改善激光均匀性等方面有重要应用。当大功率激光通过调制器时,要求晶体的通光面积越大越好,所以大面积并且具有较大厚度的铁电晶体的室温极化技术成为准速度匹配实现的关键技术。详细研究了大面积并且厚度达到1 mm的钽酸锂晶体的电场室温极化过程,针对在极化过程中外部施加高电压时产生的回流现象,采用了改变极化时间来抑制,取得了较好的效果。利用热释电和化学腐蚀方法,成功地实现了钽酸锂晶体的大面积畴反转。该种技术同样可以用于其他大面积铁电晶体的极化。     

高掺镁铌酸锂晶体周期极化及倍频特性研究

研究了掺镁(5mol％)铌酸锂晶体的周期极化特性,发现晶体的极化矫顽场仅为3kV／mm,根据镁掺杂对晶体本征缺陷的影响解释了极化矫顽场降低的原因．采用短脉冲极化电场,对极化电流的热效应进行抑制从而消除了晶体均匀性对制备周期极化光栅的影响,在1mm厚的掺镁(5mol％)铌酸锂晶体上成功制备出了均匀的周期极化光栅．在室温下,利用1．064μm的Nd：YAG调Q激光器对得到的周期极化掺镁铌酸锂晶体进行了倍频实验,在输入功率为75mW时,得到3．5mW的532nm倍频绿光输出,转换效率为4．6％．     

近化学计量比掺镁铌酸锂晶体周期极化特性研究

采用汽相输运平衡技术制备出了高质量近化学计量比掺镁铌酸锂晶体 ,系统研究了晶体中的 [Li]/ [Nb]比含量对其畴极化电场的影响 .实验结果表明 :随着晶体中 [Li]/ [Nb]比的提高 ,畴极化反转电场呈明显下降趋势 ,使用近化学计量比掺镁铌酸锂晶体 ,我们在 3.5± 0 .1kV/mm大小的外加极化电场条件下 ,成功地实现了 1.0mm厚度的周期极化畴反转 .我们用铌酸锂晶体的缺陷模型对实验结果给出了合理的解释 .     

近化学计量比掺镁铌酸锂晶体特性研究

采用气相输运平衡技术,对同成分掺镁铌酸锂晶体薄片进行了近化学计量比处理.对处理后晶体的吸收特性、极化电场、抗光折变性能等进行了系统研究.实验结果表明,与同成分样品相比,近化学计量比掺镁铌酸锂晶体吸收边发生蓝移,光折变阈值提高4个量级,周期极化电场降低近1个量级.     

高能强场太赫兹源与铌酸锂晶体

高能强场太赫兹（THz）源在国土安全、通信雷达、生物医疗等领域有重要的应用价值。然而，一直以来THz源的辐射输出能量小、转化效率低，阻碍了强场THz前沿科学与应用研究的发展。基于铌酸锂倾斜波前技术，飞秒激光抽运铌酸锂晶体有望实现能量更高的极端强场THz输出。从材料角度阐述了铌酸锂强场THz源产出的研究进展，总结了强场THz源对铌酸锂晶体的性能要求：均匀掺镁铌酸锂、低浓度掺镁近化学计量比铌酸锂、大口径铌酸锂晶体。最后，介绍了近年来周期极化铌酸锂和铌酸锂单晶薄膜等微纳结构的调控在THz源领域的应用研究。     

基于周期性极化钽酸锂晶体的连续激光倍频技术研究

针对连续激光倍频的需求,对比分析了周期性极化钽酸锂晶体和铌酸锂晶体的非线性光学特性,从技术研究角度确定了周期性极化钽酸锂晶体更适合用于连续激光倍频。依据非线性转换效率和晶体结构安装尺寸,确定了基频激光压缩及倍频激光准直的参数,从保证工程应用的角度选择了81μm极化周期的钽酸锂晶体,设计并实现了双光路倍频,获得了超过5W的540nm连续倍频激光输出。     

红外技术应用交流会报告简介

一、红外探测器1 我厂生产的硫化铅红外探测器的主要性能及推广应用情况华星无线电器材厂介绍用联氨法、柯达法和高温法三种工艺制造的硫化铅红外探测器的主要性能,及存在的问题,主要性能包括了偏压特性、温度特性、产品的稳定性与可靠性。最后介绍了一些已经到得的应用。(11页)2 钽酸锂热电探测器上海东华半导体器件厂、上海硅酸盐所介绍这两个单位协作试制成功的面电极钽酸锂器件。这种晶体居里温度达610℃,矫顽场高,不会退极化。试制器件探测率一     

对不同组份LiNbO_3∶Fe非挥发全息存储的研究

以双中心模型为基础,研究了同成份和近化学比掺铁铌酸锂晶体在稳态情况下的非挥发双色二步全息存储性能.通过比较在相同记录条件下同成份(锂的摩尔浓度为48.5%)与近化学比(锂的摩尔浓度为49.5%)掺铁铌酸锂的总空间电荷场的大小可以看到,在连续光所能达到的光强范围内,近化学比LiNbO3:Fe的总空间电荷场明显大于同成份LiNbO3:Fe的总空间电荷场.但是在高光强下,同成份与近化学比LiNbO3:Fe都可以达到106V/m量级的光致空间电荷场.     

近化学计量比LiTaO_3反转畴运动特性研究

通过添加助熔剂,生长了掺Mg近化学计量比LiTaO3(SLT)晶体,晶体的居里温度为684±1℃。对厚度1.8 mm的晶片进行外加单脉冲电场室温极化,得到了完全反转的畴结构。利用化学腐蚀的方法,观察极化过程中反转畴成核、运动及合并的过程。结果表明,室温极化时,反转畴的运动是非匀速的,实现完全反转至多需要50 s,极化初始阶段反转畴的平均横向扩展速率为0.012 mm/s。     

Electrooptic wafer beam deflector in LiTaO/sub 3/

A novel electrooptic beam deflector is reported based on ferroelectric domain inversion extending through the thickness of a Z-cut LiTaO/sub 3/ wafer. The selective domain inversion is achieved by electric-field poling assisted by proton exchange, rather than proton exchange followed by rapid thermal annealing. The deflection sensitivity of the device was measured to be 5.0 mrad/KV. This is 93% of the theoretical value for this geometry, and a significant improvement over the value of 80% of theoretical previously reported for a waveguide deflector. This improvement is attributed to the new domain inversion process. No degradation of deflection sensitivity is observed up to the frequency of 300 KHz, which is then limited by the response time of detectors.     

锗硅玻璃全光极化的偏振和强度相关性研究

搭建了可以连续控制基频光、倍频光偏振夹角的实验平台,并实现了一系列锗硅玻璃样品的全光极化。极化效果和极化方向由内建电场的大小和方向所决定,研究了两者与极化光束偏振态以及强度之间的关系。所获得的实验结果基本与经典模型及其推论相一致,但同时也发现了两者在定量方面的差异,包括局部变化趋势、角度大小等,这进一步说明了全光极化过程的复杂性。实验发现,当基频光与倍频光平行偏振时,极化过程效果最优;同时,极化过程对极化光束的强度也非常敏感。     

Evidence of space-charge effects in thermal poling

The in situ thermal poling processes in germanosilicate fibers for positive and negative poling voltages are significantly different. Thermal poling of silica fibers consists of two processes: the faster linear process of charge migration and the subsequent single exponential process of charge ionization. Both the shielding electrical field due to charge migration and the ionization electrical field due to charge ionization are able to be frozen-in at room temperature and lead to the residual linear electrooptic effects. The observations support that the mechanism of the induced electrooptic effects is based on space charge electrical fields instead of dipole/bond orientation     

钽酸锂薄膜溶胶凝胶制备工艺研究

用溶胶–凝胶法在不同衬底上制备了新的钽酸锂薄膜;研究了环氧树脂掺杂、甩胶转速、衬底效应、热处理温度和气氛等薄膜制备工艺条件对薄膜晶向、表面形貌和介电特性的影响。结果表明:当溶胶浓度为0.1mol/L,转速为3000r/min,能制备出均匀、平整、无裂纹的薄膜;控制掺杂环氧树脂在5%左右(质量分数),能提高薄膜与衬底的黏附性;薄膜在氧气气氛下结晶退火,比在氮气气氛下具有更小的介质损耗;n型Si、p型Si和SiO2衬底上钽酸锂薄膜在[012]晶向上具有择优取向性,而Pt衬底上薄膜在[110]、[116]晶向上具有择优取向性。     

电场极化条件对石英玻璃的电致二阶非线性光学效应的影响

报道了电场极化条件对石英玻璃的电致二阶非线性光学效应的影响的研究结果。通过实验发现，石英玻璃经较高温度下的电场极化作用所产生的二次谐波发生与极化温度、极化电压具有相关性，并表现出一定的规律性：在一定的极化电压下，二次谐波强度在某一适中的温度下达到极值；在一定的极化温度下，二次谐波强度随极化电压的增大而逐渐增强，并渐趋饱和。根据玻璃的电致二阶非线性极化的“偶极子取向”模型，解释了实验结果。     

LiTaO3晶片CMP过程的化学去除机理研究

通过化学腐蚀方法研究了liTaO3(LT)晶片的化学机械抛光的化学腐蚀机理,研究了LiTaO3单晶的化学机械抛光过程腐蚀作用的主要影响因素及其影响规律,获得了LiTaO3晶片CMP过程有效的氧化剂和稳定剂.采用X衍射测量抛光表面的结构变化,分析了晶片表面在不同抛光液条件下发生的变化.研究结果为优化LiTaO3 CMP工艺参数,进一步探讨化学机械抛光机理提供了依据.     

基于半导体激光器的皮秒非接触电光采样系统

建立了基于增益开关半导体激光器的非接触电光采样系统。利用电光晶体的Ｐｏｃｋｅｌｓ效应．以ＬｉＴａＯ３晶体制做成微小的电场传感器，对梳状波信号进行了测试。实验结果与取样示波器测得结果相符。系统的时间分辨率为２５ｐｓ．最小可测电压为２０ｍＶ。     

微带结构行波普克尔盒的电光效应

采用准静态近似,讨论了微带结构行波普克尔盒(Pockels—cell)内的电场分布及晶体的电光效应。计算得出,由于电场的不均匀性,微带结构的LiTaO_3行波普克尔盒半波电压要比通常理想行波普克尔盒的半波电压大。     

ITO衬底上LiTaO3薄膜的制备与介电特性

用溶胶凝胶法在ITO衬底上制备了钽酸锂(LiTaO3)薄膜,利用XRD、SEM和AFM对薄膜的晶向、表面形态等作了表征;研究了不同溶剂对LiTaO3溶胶稳定性的影响和不同退火条件对LiTaO3薄膜结晶的影响;利用Al/LiTaO3/ITO结构,测试了薄膜的介电系数和介电损耗.结果表明:每层薄膜都晶化退火比交替使用焦化、结晶退火能生长出质量更好的LiTaO3薄膜;频率1KHz时,介电损耗约0.4,相对介电系数约53.并讨论了介电损耗增大的原因.