Литий ниобат кристаллынын кыскача баяндамасы жана анын колдонулушу – 7-бөлүк: LN Кристаллдын диэлектрдик супер торлору

Литий ниобат кристаллынын кыскача баяндамасы жана анын колдонулушу – 7-бөлүк: LN Кристаллдын диэлектрдик супер торлору

1962-жылы Армстронг жана башкалар.биринчи жолу компенсациялоо үчүн superlattice тарабынан берилген инверттелген тор векторун колдонгон QPM (квази фаза-матч) концепциясын сунуштаган.pоптикалык параметрдик процессте туура келбегендик.Ферроэлектриктердин поляризация багытытаасириs сызыктуу эмес поляризация ылдамдыгы χ2. QPM ферроэлектрдик органдарда карама-каршы мезгилдүү поляризация багыттары менен ферроэлектрдик домендик структураларды даярдоо аркылуу ишке ашырылышы мүмкүн.анын ичинде литий ниобаты, литий танталат, жанаKTPкристаллдар.LN кристалл болуп саналатэң кененколдонулганматериалбул тармакта.

1969-жылы Камлибел ферроэлектрдик доменди сунуш кылганLNжана башка ферроэлектрдик кристаллдарды 30 кВ/мм жогору жогорку чыңалуудагы электр талаасын колдонуу менен тескери өзгөртүүгө болот.Бирок мынчалык бийик электр талаасы кристаллды оңой теше алмак.Ошол учурда, ал жакшы электрод структураларды даярдоо жана так домендик поляризация кайра жараянын көзөмөлдөө кыйын болгон.Ошондон бери кезектешип ламинациялоо жолу менен көп домендик түзүлүштү куруу аракеттери көрүлгөнLNар кандай поляризация багыттары боюнча кристаллдар, бирок ишке ашырылышы мүмкүн болгон микросхемалардын саны чектелген.1980-жылы Фенг жана башкалар.кристаллдын айлануу борборун жана жылуулук талаасынын огу-симметриялык борборун ийилүү жолу менен эксцентрдик өсүү ыкмасы менен мезгилдүү поляризациялык домендик структурасы бар кристаллдарды алды жана 1,06 мкм лазердин жыштыгын эки эсеге көбөйтүүнү ишке ашырды, булQPMтеория.Бирок бул ыкма мезгилдүү түзүлүштү жакшы көзөмөлдөөдө чоң кыйынчылыктарды туудурат.1993-жылы, Yamada et al.жарым өткөргүч литография процессин колдонулган электр талаасынын ыкмасы менен айкалыштыруу аркылуу мезгилдик домендик поляризация инверсия процессин ийгиликтүү чечти.Колдонулган электр талаасын поляризациялоо ыкмасы акырындык менен мезгил-мезгили менен поляризацияны даярдоонун негизги технологиясы болуп калдыLNкристалл.Учурда мезгилдүү поледиLNкристалл коммерциялаштырылган жана анын калыңдыгы болотbe5 ммден ашык.

Мезгил-мезгили менен поледанын алгачкы колдонулушуLNкристалл негизинен лазер жыштыгын өзгөртүү үчүн каралат.1989-жылы эле Минг жана башкалар.ферроэлектрдик домендерден курулган супер торлордун негизинде диэлектрдик супер торлордун концепциясын сунуш кылган.LNкристаллдар.Супер торчолордун тескери торчолору жарык жана үн толкундарынын козголушуна жана таралышына катышат.1990-жылы, Feng жана Zhu et al.көп квази дал келүү теориясын сунуштаган.1995-жылы Чжу жана башкалар.бөлмө температурасында поляризациялоо ыкмасы менен квази-мезгилдик диэлектрдик үстүнкү торлорду даярдашкан.1997-жылы эксперименталдык текшерүү жүргүзүлүп, эки оптикалык параметрдик процессти эффективдүү бириктирүү жүргүзүлгөн-жыштыктын эки эселениши жана жыштыктын жыйындысы квазимезгилдүү супер тордо ишке ашырылган, ошентип эффективдүү лазердик үч эселенген жыштыкка биринчи жолу жетишилген.2001-жылы, Liu et al.квази-фазалык дал келүү негизинде үч түстүү лазерди ишке ашыруу схемасын иштеп чыккан.2004-жылы Чжу жана башкалар көп толкун узундуктагы лазердин чыгышынын оптикалык супер торчосу дизайнын жана аны бардык катуу абалдагы лазерлерде колдонууну ишке ашырышты.2014-жылы, Jin et al.кайра конфигурациялануучуга негизделген оптикалык superlattice интегралдык фотоникалык чип иштелип чыкканLNтолкун жетектөөчү оптикалык жол (сүрөттө көрсөтүлгөндөй), чипте биринчи жолу чырмалышкан фотондордун эффективдүү генерациясына жана жогорку ылдамдыктагы электро-оптикалык модуляцияга жетишүү.2018-жылы, Wei et al жана Xu et al негизделген 3D мезгилдик домен структураларын даярдалганLNкристаллдар жана 2019-жылы 3D мезгилдик домендик структураларды колдонуу менен эффективдүү сызыктуу эмес нурларды калыптандыруу ишке ашырылган.

Integrated active photonic chip on LN and its schematic diagram-WISOPTIC

LN боюнча интегралдык активдүү фотоникалык чип (солдо) жана анын схемалык диаграммасы (оңдо)

Диэлектриктердин супер торчо теориясынын өнүгүшүн колдонууга өбөлгө түздүLNкристалл жана башка ферроэлектрдик кристаллдар жаңы бийиктикке көтөрүлөт, жана аларга берилдибардык катуу абалдагы лазерлерде колдонуунун маанилүү перспективалары, оптикалык жыштык тарактары, лазердик импульстарды кысуу, нурларды калыптандыруу жана кванттык байланышта чырмалышкан жарык булактары.


Посттун убактысы: 2022-жылдын 3-февралына чейин