Раванди тадқиқоти кристаллҳои электро-оптикии Q-гузариш - Қисми 2: Кристалл LiNbO3

Раванди тадқиқоти кристаллҳои электро-оптикии Q-гузариш - Қисми 2: Кристалл LiNbO3

Ниобати литий (LiNbO3, мухтасар ҳамчун LN) кристаллҳои сунъии бисёрфунксионалӣ ва бисёрҳадаф аст ки аълои электро-оптикй, акусто-оптикй, эластики-оптикй, пьезоэлектрикй, пироэлектрикй, фоторефрактивй ва дигар хосиятхои физикиро муттахнд мекунад. Кристали LN ба системаи кристаллҳои тригоналӣ тааллуқ дорад, ки фазаи ферроэлектрикӣ дар ҳарорати хонагӣ, 3m гурӯҳи нуқтаҳо ва R3c гурӯҳи кайҳонӣ. Дар соли 1949, Маттиас ва Ремейка як кристали LN-ро синтез карданд ва дар соли 1965 Боллман кристали калонтари LN-ро бомуваффақият парвариш карданд.

Iн 1970 Л.Нристаллхо дар тайёр кардани коммутаторхои электро-оптикии Q истифода бурда мешуданд. Кристаллҳои LN бартариҳои безарар, шиддати ниммавҷи паст, модуляцияи паҳлӯӣ, сохтани электродҳо, истифода ва нигоҳдории қулай ва ғайра доранд, аммо онҳо ба тағирёбии фоторефраксия майл доранд ва ҳадди аққали осеби лазерӣ доранд. Дар баробари ин, мушкилии тайёр кардани кристаллҳои оптикии баландсифат боиси нобаробарии кристаллҳо мегардад. Ба муддати дуру дароз,Кристаллҳои LN доранд танҳо дар баъзе паст истифода бурда мешавад ё қувваи миёна 1064 системаҳои лазерӣ nm.

Барои халли мушкилоти фоторефраксия таъсир, бисьёр корs хаve гузаронида шуд. Зеро кристалл LN маъмулан истифода мешавадаз ҷониби таҳия карда мешавад таносуби эвтектикии якхела аз сахт-моеъ давлат, тдар ин чо нуксонхо ба монанди холигии литий ва зидди ниобий дар кристалл. Бо тағир додани таркиб ва допинг хосиятҳои кристаллро танзим кардан осон аст. Соли 1980,онs муайян кард, ки кристаллҳои допинги LN, ки таркиби магний аз 4,6 мол% зиёд аст, зиёд мешавандs ба муқовимат ба фото-зарар аз ҷониби зиёда аз як тартиби бузургӣ. Дигар кристаллҳои зидди фоторефрактивии LN низ таҳия карда шудаанд, аз қабили синк, скандий, индий, гафний, цирконий., ва гайра. Зеро допинг LN сифати пасти оптикӣ дорад, ва муносибати байни фоторефраксия ва зарари лазерӣ набудани тадқиқот аст, дорад васеъ истифода нашудаанд.

 

Барои хал кардан мушкилоте, ки дар афзоиши кристаллҳои диаметри калон ва баландсифати оптикии LN мавҷуданд, тадкикотчиён соли 2004 системаи идоракунии компютериро таҳия кард, ки он мушкилоти ҷиддии назоратро ҳангоми афзоиши ҳаҷми калон беҳтар ҳал кард. Л.Н. Дараҷаи назорати диаметри баробар хеле беҳтар шудааст, ки он тағирёбии ногаҳонии диаметрро, ки дар натиҷаи назорати сусти раванди афзоиши кристалл ба вуҷуд омадааст, бартараф мекунад ва якрангии оптикии кристаллро хеле беҳтар мекунад. Якрангии оптикии 3 дюймч Crystal LN беҳтар аз 3 × 10 аст−5 см−1.

Дар соли 2010, муҳаққиқс пешниҳод кард, ки фишор дар кристалл LN сабаби асосии устувории ҳарорати пасти ҳарорати ҳаво мебошад Л.Н Калиди электро-оптикии Q. Дар асоси компютер- назорат технологияи диаметри баробар барои парвариши кристалл сифати баланди оптикии LN, раванди коркарди гармии махсус истифода бурда мешавад барои кам кардани боқимондаи холӣ. Дар соли 2013,касе таклиф кард, ки, ҳамчун фишори дохилӣ, фишори фишори беруна дорад ҳамон таъсир ба тустувории ҳарорати истифодаи электро-оптикии Q-гузариши кристалл LN. Онхо инкишоф доданд а Технологияи васлкунии чандирӣ барои бартараф кардани мушкилоти стресси беруна, ки аз фишори анъанавии сахт ба вуҷуд омадааст, ва ин техника дар силсилаи лазерҳои 1064 нм пешбарӣ ва татбиқ карда шудааст.

Дар айни замон, зеро кристалл LN дорад васеъ банди интиқоли нур ва коэффисиенти калони самараноки электро-оптикӣ, он метавонад дар системаҳои лазерии мавҷҳои инфрасурх, ба монанди 2 мкм истифода шавад ва 2,28 мкм.

Муддати дуру дароз, гарчанде кори бисьёрs хаve оид ба кристаллҳои LN гузаронида шуда бошад ҳам, ҳанӯз ҳам тадқиқоти системавӣ оид ба он вуҷуд надорад Л.Нs хосиятҳои фоторефрактивии инфрасурх, остонаи зарари лазерии дохилӣ ва механизми таъсири допинг ба ҳадди зарар. Татбиқи электро-оптикии Q-гузаришаз кристалл LN нофаҳмиҳои зиёд овардааст. Дар айни замон, таркиби кристаллҳои LN мураккаб буда, намудҳо ва миқдори нуқсонҳо зиёданд, ки дар натиҷаce бо печьхои гуногун истехсол карда мешавад, партияҳои гуногун ва ҳатто қисмҳои гуногуни ҳамон як пораи кристалл. Дар сифати кристаллҳо фарқиятҳои калон вуҷуд доранд. Мутобиқати кори дастгоҳҳои электро-оптикии Q ивазшавандаро назорат кардан душвор аст, ки он инчунин истифодаи электро-оптикии Q-и кристаллҳои LN-ро ба андозаи муайян маҳдуд мекунад.

LN Pockels cell - WISOPTIC

Ҳуҷайраҳои баландсифати LN Pockels аз ҷониби WISOPTIC сохта шудаанд


Вақти фиристодан: сентябр-27-2021