Ce：Cu：LiNbO3晶体抗光致散射性能研究

用提拉法从熔体生长出来了Ce(0.09%),Cu(0.01%)LiNbO3(Ce:Cu:LiNbO3)晶体,切割后分别对其中两块晶体进行氧化和还原处理,对晶体的抗光致散射能力和衍射效率测试表明,晶体的抗光致散射能力和衍射效率与氧化、还原处理条件有密切关系,其对晶体进行大容量体全息存储起重要作用。     

In:Fe:LiNbO3晶体及其全息关联存储性能研究

在LiNbO 3 晶体中同时掺入质量分数w为0.03%的Fe 2 O 3 和摩尔分数x(In 2 O3 )为0.5%,1%和1.5%,分别生长成In(x=1%):Fe:LiNbO 3 ,In(x=2%):Fe:LiNbO 3 和In(x=3%):Fe:LiNbO 3 晶体.测试晶体的红外光谱;测试晶体的位相共轭反射率,并以In(x=3%):Fe:LiNbO 3 晶体作为存储元件,以In(x=1%):Fe:LiNbO 3 晶体位相共轭镜作为阈值反馈系统,实现了全息关联存储.     

一种新型双染料敏化的非水溶性光致聚合物全息记录材料

介绍了一种新型双染料敏化的非水溶性光致聚合物材料的制备及应用前景.材料能同时对红光和蓝光敏感,用红光和蓝光分别对材料曝光,测得两者的最大衍射效率分别76%和81%,相应的最大折射率调制度分别为0.0025和0.0021,说明该材料具有超高密度全息存储的潜力,并为下一步发展全色记录材料打下了良好的基础.存储实验表明,再现图像清晰明亮,图像间无串扰,适合双波长复用全息存储.稳定性验证表明,全息图具有良好的稳定性和耐候性,因此该材料是一种比较理想的全息记录材料.     

LiNboO_3:Fe晶体中入射光光强分布对“扇形”光的影响

研究了LiNbO3：Fe晶体中入射光光强分布对“扇形”光的影响．结果证明,其影响很小．由此,可得出结论,LiNbO3：re晶体中的“扇形”光的种子光来源于晶体中的缺陷散射．     

LiNbO3：Fe晶体折射率调制度的实验研究

利用双光束干涉在不同掺Fe浓度的LiNbO3晶体中分别用红光和绿光写入光子晶格,研究了晶格周期Λ、掺Fe浓度、光波波长λ与光致折射率调制度Δn之间的关系.实验结果表明: 用红光(λ＝633nm)写入光子晶格,掺Fe浓度不大于0.05wt%,或用绿光(λ＝532nm)写入光子晶格,掺Fe浓度不大于0.03wt%时,LiNbO3晶体的光致折射率调制度Δn随晶格周期Λ的变化存在一个极大值,并随掺铁浓度的增加,相应的折射率调制度极大值也增大,并且向晶格周期小的方向移动,这与一中心模型理论得到的关系曲线的变化趋势相一致;若掺Fe浓度分别大于以上两值时,理论曲线与实验曲线完全不符,说明一中心模型的空间电荷场理论只适用于掺Fe浓度小的LiNbO3晶体.实验还发现LiNbO3:Fe晶体折射率调制度Δn与入光波长λ有关,对同一块晶体,绿光写入时折射率调制度比红光更大,且极大值向晶格周期小的方向移动也更大.     

Fe：LiNbO3晶体光折变效应的实验研究

研究经极化和还原处理后的Fe：LiNbO3晶体在调制光照射下,光激发自由载流子的空间电荷场形成的动态过程。并且通过研究晶体准击穿时的光折变和衍射光强随时间的变化关系,从实验上说明了Fe：LiNbO3晶体的光折变效应主要是由光生伏打效应决定的。     

In:Fe:LiNbO3晶体及其全息关联存储性能研究

在LiNbO 3 晶体中同时掺入质量分数w为0.03%的Fe 2 O 3 和摩尔分数x(In 2 O3 )为0.5%,1%和1.5%,分别生长成In(x=1%)FeLiNbO 3 ,In(x=2%)FeLiNbO 3 和In(x=3%)FeLiNbO 3 晶体.测试晶体的红外光谱;测试晶体的位相共轭反射率,并以In(x=3%)FeLiNbO 3 晶体作为存储元件,以In(x=1%)FeLiNbO 3 晶体位相共轭镜作为阈值反馈系统,实现了全息关联存储.     

用双棱镜在LiNbO_3:Fe晶体中构造大面积光子晶格

推导了双棱镜干涉的强度,并用Matlab软件模拟了晶格图案.利用单个和正交双棱镜在LiNbO3:Fe中构造了一维和二维大面积光子晶格.通过CCD观测晶体内的晶格图案和衍射.选取不同的聚焦透镜,对比写入晶格的空间周期和衍射效率.实验结果表明,聚焦透镜焦距为450 mm时,空间周期最小,可达25.75μm,衍射效率为15.3%.     

用双棱镜在LiNbO3：Fe晶体中构造大面积光子晶格

推导了双棱镜干涉的强度,并用Matlab软件模拟了晶格图案.利用单个和正交双棱镜在LiNbO3：Fe中构造了一维和二维大面积光子晶格.通过CCD观测晶体内的晶格图案和衍射.选取不同的聚焦透镜,对比写入晶格的空间周期和衍射效率.实验结果表明,聚焦透镜焦距为450 mm时,空间周期最小,可达25.75μm,衍射效率为15.3%.     

Terahertz波参量振荡器辐射THz波的理论研究

从固体的元激发理论出发,应用声子的受激散射原理,阐述通过激光抽运LiNbO3晶体产生THz波的参量过程的机理.按照Henry和Garrett的波耦合方法并考虑LiNbO3晶体对THz波的吸收损失,进行推理计算得出THz波参量增益计算式.     

非水溶性红敏光致聚合物特性及后处理对全息图性能影响的研究

报道了一种新型的对红光敏感的非水浴性光致聚合物材料,并研究了材料的全息特性.用He-Ne激光器激发的632.8 nm的红光对材料曝光,结果表明该材料具有防潮、后处理简单、衍射效率和曝光灵敏度较高等特点,衍射效率高达83%,灵敏度为9.5cm2/J,折射率调制度为4×10-3.在光聚物材料上进行了存储实验,得到的再现图像清晰可辨,说明该材料适合于大容量体全息存储,并可应用于制作波分复用器,光学元器件等.最后,又对后处理对全息图性能的影响进行了深入的分析.     

In掺杂对Er:LiNbO3晶体上转换荧光性能的影响

采用Czochralski方法生长了同成分Er(1%):LiNbO3和In(2%):Er(1%):LiNbO3晶体(摩尔分数)。采用红外透射光谱来研究晶体样品的缺陷结构,研究发现,随着In3+离子的掺入,Er:LiNbO3晶体的OH吸收峰发生紫移,由3481cm-1移至3 508 cm-1。以飞秒激光为激发光源测试了晶体样品的上转换荧光光谱,发现In:Er:LiNbO3晶体中Er3+离子的发光强度有明显提高。结合紫外-可见吸收光谱和上转换光谱,分析了In:Er:LiNbO3晶体中In3+的掺入使Er:LiNbO3上转换发光强度增强的原因,这些结果表明In:Er:LiNbO3晶体用作激光器的增益介质有助于进一步改善激光器性能。     

LiNbO3光学性质与热力学性质的第一性原理计算

采用基于第一性原理的赝势平面波法系统计算了LiNbO3晶体的电子结构、晶格振动和热力学性质,分析了掺杂抗光散射离子Mg2+和Sc3+对光学性质的影响.结果表明:室温时LiNbO3晶体的恒容热容为22J/mol·K,600K时,徳拜温度达到772.LiNbO3晶体中掺入Mg2+或Sc3+离子,导致光学性质发生明显改变,极限介电常数由4.8降低到3.7,极限折射率n0由2.2降低到1.9.     

锥光干涉图、光强透过率曲线对电光调制实验的影响

基于电光效应的基本原理,讨论了铌酸锂（LiNbO3）晶体横向电光调制实验中利用锥光干涉图暗十字线图样确定起偏器和检偏器偏振方向分别平行于晶体x,y光轴的方法,及光强透过率曲线偏移对测量铌酸锂晶体半波电压的影响．     

双波长敏感的非水溶性光致聚合物全息存储性能和应用研究

文中报道了一种新型的对红绿光敏感的非水溶性光致聚合物体系,并对光致聚合物的高密度全息存储性质和应用进行了研究.实验证明我们用复合单体和复合增感染料制作出的这种全息干版保存期长,适于拍摄反射式全息图,拍摄出的全息图明亮、清晰,保真度好.并用此光致聚合物制作了全息光栅,其衍射效率可达80%,分辨率超过4 000 cy/mm.     

基于MgO:LiNbO3晶体的THz波参量振荡器理论设计

基于晶格振动模受激电磁耦子散射过程的基本原理,对由MgO:LiNbO3(LN)晶体组成的THz波参量振荡器(TPO)的频率调谐特性、增益和吸收特性以及角度匹配方式等方面进行理论研究和分析。研究结果表明,基于MgO:LiNbO3晶体1对称性晶格振动的特点以及优良的非线性光学特性,通过采取适当提高泵浦光功率密度、缩短TPO谐振腔腔长、优化设计晶体尺寸、晶体输出端切角耦合(Angled Surface Coupler,ASC)等方法,完全可以实现LN-TPO的高性能运转。     

光谱在晶体材料测试方面的应用

总结了目前用于检测晶体材料的四种常用的光谱分析方法:晶体衍射谱、红外光谱、拉曼光谱和THz光谱,及其各自的材料应用范围.分析实验所得的LiTaO3和LiNbO3拉曼光谱图,并计算LN晶体中Li的组分含量.     

掺铁铌酸锂（Fe：LiNbO_3）晶体薄片的大角光致散射的研究

本文报导了掺铁铌酸锂（Ｆｅ：ＬｉＮｂＯ＿３）光折变晶体薄片的大角光致散射实验观察结果，给出了定性机理分析，且分析了此现象的应用前景。     

近化学计量比Fe:LiTaO3晶体的光折变性能

采用顶部籽晶溶液法（TSSG）,生长直径约10-15mm,长度为10mm的近化学计量比掺铁铌酸锂（Fe：SLN）和近化学计量比掺铁钽酸锂（Fe：SLT）晶体．采用二波耦合全息法测量了晶体的记录时间,擦除时间和饱和衍射效率;采用光斑畸变法测量了抗光损伤阈值．与Fe：SLN晶体相比,Fe：SLT晶体的饱和衍射效率降低,记录时间减小,抗光损伤能力显著提高,Fe：SLT晶体的抗光损伤闽值为420MW／cm^2。     

Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12复合晶体键合质量与激光性能研究

采用热键合技术制备了Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12(Yb:YAG/YAG)复合晶体。利用原子力显微镜和激光器分别对复合晶体键合界面形貌和散射情况进行了测试,结果表明Yb:YAG/YAG复合晶体无复合界面空间层,无界面散射,键合质量良好,实现了一体化。采用压力法测试得到复合晶体键合面的剪切强度为22.63 MPa。在激光二极管泵浦下,复合晶体实现了722 mW的连续激光输出,斜效率为26.7%。