Электр-оптикалык Q-которулуучу кристаллдарды изилдөө прогресси – 2-бөлүк: LiNbO3 кристалл

Электр-оптикалык Q-которулуучу кристаллдарды изилдөө прогресси – 2-бөлүк: LiNbO3 кристалл

Литий ниобаты (LiNbO3, LN катары кыскартылган) көп функциялуу жана көп максаттуу жасалма кристалл кайсы эн сонун электро-оптикалык, акусто-оптикалык, эластик-оптикалык, пьезоэлектрдик, пироэлектрдик, фоторефракциялык эффект жана башка физикалык касиеттерди бириктирет. LN кристалл тригоналдык кристалл системасына кирет, бөлмө температурасында ферроэлектр фазасы, 3m пункттук топ, жана R3c космостук топ. 1949-жылы Маттиас жана Ремейка LN монокристалын синтездеп, 1965-жылы Боллман чоңураак LN кристалын ийгиликтүү өстүрүшкөн.

I1970-ж LN cкристаллдар электр-оптикалык Q-которууларын даярдоодо колдонула баштады. LN кристаллдарынын артыкчылыгы жок, жарым толкундуу чыңалуу, каптал модуляциясы, электроддорду жасоо оңой, колдонуу жана техникалык тейлөө ж.б.у.с., бирок алар фоторефракциялык өзгөрүүлөргө жакын жана лазердик зыяндын босоголору төмөн. Ошол эле учурда жогорку оптикалык сапаттагы кристаллдарды даярдоонун кыйынчылыгы кристаллдардын бир калыпта эмес сапатына алып келет. Узак убакыт бою,LN кристаллдары бар кээ бир аз гана колдонулат же орточо кубаттуулуктагы 1064 нм лазер системалары.

чечүү үчүн көйгөйү фоторефракциялык эффект, көп жумушs гаve аткарылган. Анткени көбүнчө LN кристалл колдонулаттарабынан иштелип чыккан бирдей курамдагы эвтектикалык катыш нын катуу-суюк мамлекеттик, тбул жерде кристаллдагы литий боштуктары жана анти-ниобий сыяктуу кемчиликтер бар. Составын жана допингди өзгөртүү менен кристаллдын касиеттерин жөндөө оңой. 1980-жылыалs магний мазмуну 4,6 моль% дан жогору болгон допинг LN кристаллдары көбөйөрүн аныкташканs the бирден ашык даражадагы фото-зыянга каршылык. Ошондой эле цинк кошулган, скандий кошулган, индий кошулган, гафний кошулган, цирконий кошулган башка антифоторефрактивдүү кошулган LN кристаллдары да иштелип чыккан., жана башкалар. Анткени допинг LN начар оптикалык сапатка ээ, жана photorefraction жана лазер зыяндын ортосундагы байланыш изилдөө жетишсиздиги, бар кеңири колдонулган эмес.

 

Чечүү чоң диаметрдеги, жогорку оптикалык сапаттагы LN кристаллдарынын өсүшүндөгү көйгөйлөр, изилдөөчүлөр 2004-жылы компьютердик башкаруу тутумун иштеп чыккан, ал чоң көлөмдөгү өсүш учурунда контролдун олуттуу артта калуу маселесин жакшыраак чечкен. Л.Н. Диаметри бирдей контролдоо деңгээли абдан жакшырды, ал кристаллдын өсүү процессинин начар контролдонушунан улам диаметрдин кескин өзгөрүшүн жеңет жана кристаллдын оптикалык бирдейлигин бир топ жакшыртат. 3 дюймдун оптикалык бирдейлигич LN кристалл 3×10 караганда жакшыраак−5 см−1.

2010-жылы, изилдөөчүлар LN кристаллындагы стресстин температуранын начар туруктуулугунун негизги себеби деп сунуштаган Л.Н электро-оптикалык Q-которуу. Компьютердин негизинде- көзөмөлдөнөт жогорку оптикалык сапаттагы LN кристалын өстүрүү үчүн бирдей диаметрдеги технология, бланктын калдыктарын азайтуу үчүн атайын жылуулук дарылоо процесси колдонулат. 2013тө,бирөө деп сунуштады, ички стресс катары, тышкы кысуу стресс бар бирдей т боюнча таасириал LN кристаллынын электро-оптикалык Q-которуу колдонмосунун температуралык туруктуулугу. Алар өнүккөн а ийкемдүү чогултуу технологиясы салттуу катуу кысуу менен шартталган тышкы стресс көйгөйүн жоюу үчүн, жана бул техника 1064 нм лазер сериясында илгерилетилген жана колдонулган.

Ошол эле учурда, анткени LN кристалл бар кең жарык өткөрүү тилкеси жана чоң эффективдүү электро-оптикалык коэффициент, ал 2 мкм сыяктуу орто инфракызыл толкун тилкелүү лазер системаларында колдонулушу мүмкүн. жана 2,28 мкм.

Узак убакыт бою, көп иш болсо даs гаve LN кристаллдары боюнча жүргүзүлгөн, бирок дагы эле системалуу изилдөөлөр жок Л.Нs инфракызыл фоторефракциялык касиеттери, лазердик зыяндын чеги жана зыяндын босогосуна допингдин таасиринин механизми. Электр-оптикалык Q-которуштурууну колдонууLN кристаллынын көп баш аламандыктарды алып келди. Ошол эле учурда, LN кристаллдарынын курамы татаал жана кемчиликтердин түрлөрү жана саны арбын, натыйжада ар кандайce ар кандай мештер тарабынан өндүрүлгөн, ар кандай партиялар, ал тургай, ошол эле ар кандай бөлүктөрү кристаллдын бир бөлүгү. Кристаллдардын сапатында чоң айырмачылыктар болушу мүмкүн. Электро-оптикалык Q-которулуучу приборлордун иштешинин консистенциясын көзөмөлдөө кыйын, бул LN кристаллдарынын электро-оптикалык Q-которушунун колдонулушун да белгилүү бир деңгээлде чектейт.

LN Pockels cell - WISOPTIC

WISOPTIC тарабынан жасалган жогорку сапаттагы LN Pockels клеткасы


Посттун убактысы: 27-сентябрь 2021-жыл