高掺镁铌酸钾晶体的主折射率及其温度系数的测量

本文报道掺5mol%MgO的铌酸锂(liNbO_3)晶体的主折射率n_o、n_o及其温度系数.用自准直法在0.5398μm、0.6328μm、1.0795μm和1.3414μm波长上,并在20℃～160℃温度范周内,测量了该晶体的主折射率,并获得在这些波长上的折射率温度系数.修正的Sellmeier方程的常数也在20℃～160℃温度内推算出.用此结果计算室温的二次谐波I类临界相位匹配角与实验值符合得很好,又计算二次谐波的非临界相位匹配温度,其结果也与实验值较符合.     

Nd^3＋：YAlO3晶体折射率温度系数的表示式

建立了Nd~(3+):YAlO_3(Nd:YAP)晶体折射率温度系数的表示式,该式得到的结果与测量值间具有较好的一致性。利用这个式子可以计算0.5398μm～1.0795μm波长范围311K～455K温度范围内Nd:YAP晶体的折射率温度系数。     

折射率周期变化的LiNbO3晶体的制备及其布喇格效应

提拉法生长掺有溶质的ＬｉＮｂＯ３晶体时，有意识地引入周期性生长层，制备了折射率沿生长方向周期变化的ＬｉＮｂＯ３晶体。测量和研究了晶体的双折射率和布喇格衍射。实验结果证实晶体中折射率变化周期与生长层周期相一致。     

掺镁铌酸锂晶体亚微米畴结构特性研究

基于畴背向反转效应，利用外加短脉冲极化电场，通过对脉冲宽度、脉冲间隔以及脉冲个数的有效控制，在掺5mol％镁的铌酸锂晶体上得到周期为1.7μm的均匀亚微米畴结构，其纵向深度为30—50μm.同时，使用脉冲宽度为100ms的宽脉冲信号得到了畴带宽度仅为0.5μm的非对称微畴结构对亚微米畴结构产生的微观机制和物理过程进行了初步探讨. 关键词： 背向反转效应 掺镁铌酸锂晶体 周期极化     

掺镁铌酸锂晶体抗光损伤机理的研究

通过测试Mg(5mol%):LiNbO₃、Mg(4m0l%):LiNbO₃和LiNbO₃等晶体的光损伤阈值、红外透射光谱、倍频性能等,研究了Mg²⁺在Mg:LiNbO₃晶体中所处的状态以及高掺镁抗光损伤能力增强的机理。     

改性KTP晶体主折射率及主折射率温度系数的测量

报道了用自准直法在０．５３９８μｍ、１．０７９５μｍ和１．３４１４μｍ激光波长上测量了摩尔比为０．０７５的Ｎｂ：ＫＴｉＯＰＯ４晶体的主折射率及其温度系数,得到了该晶体的塞耳迈耶尔方程,用此结果计算了该晶体对１．０７９５μｍＮｓｄ：ＹＡｌＯ３激光倍频的Ⅱ类最佳相位匹配角,计算结果与累进发符合。     

Zn：LiNbO3晶体倍频性能的研究

在ＬｉＮｂＯ３晶体中掺入ＺｎＯ，生长ＺｎＯ：ＬｉＮｂＯ３晶体，当ＺｎＯ的掺入浓度高于６ｍｏｌ％时，晶体的抗光损伤能力提高两个数量级，与高掺Ｍｇｏ相似。Ｚｎ：ＬｉＮｂＯ３的倍频转换效率可达５０％左右，高于Ｍｇ；ＬｉＮｂＯ３。本文对Ｚｎ：ＬｉＮｂＯ３晶体中Ｚｎ＾２＋离子占痊以及抗光损伤增强机理进行了初步探讨。     

Z切LiNbO3晶体中退火质子交换光波导特性的研究

系统地研究Ｚ切ＬｉＮｂＯ３晶体中质子交换波导和退火质子交换波导的特性,得到了质子交换过程中的扩散常数和激活能。发现了质子交换波导的折射率呈线性阶跃型的折射率分布。通过连续退火,波导的折射率分布由线性阶跃型向高斯型过渡。退火可分为两个阶段,波导深度的增加在第一阶段随退火时间成指数关系,第二阶段与退火时间的平方根成线性关系。     

周期极化掺镁不同组分LiNbO3晶体的研究

利用气相平衡扩散法研制出掺镁不同组分的LiNbO3晶体 ,并对其极化特性进行了研究 .研究表明晶体的开关电场和自发极化不仅与晶体组分 [Li] [Nb]比有关而且与掺镁量有关 ,[Li] [Nb]比为 0 973掺入 2mol%MgO的近化学比LiNbO3晶体的开关电场仅为 1 8kV mm ,是同成分晶体的 1 12 ,且其极化结构的质量要远好于同成分LiNbO3晶体和近化学比LiNbO3晶体 .     

Measurements of refractive index profiles of proton－exchanged LiNbO_3 waveguidesusing TE－TM mode conversion

Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆｒｅｆｒａｃｔｉｖｅｉｎｄｅｘｐｒｏｆｉｌｅｓｏｆｐｒｏｔｏｎ－ｅｘｃｈａｎｇｅｄＬｉＮｂＯ_３ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓｕｓｉｎｇＴＥ－ＴＭｍｏｄｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎＷＡＮＧＢａｏ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃａｌＣＡＤ?..     

掺铒铌酸锂晶体的上转换发光

首次报道了掺铒铌酸锂晶体的频率上转换发光效率和该晶体的全吸收谱、绿光发射上能级＾４Ｓ３／２态的荧光寿命，以及其与温度变化的关系等，并讨论了上转换发光的机制及实现其激光运转的可能性。     

Ce：Mn：LiNb_3晶体二波耦合的异常现象

Ｃｅ：Ｍｎ：ＬｉＮｂＯ３晶体的二波耦合指数增益系数随晶片厚度减小而急剧增大。增大泵浦光束直径，可使指数增益的２θ角度响应范围拓宽。温度升高时，指数增益随之增大，且在５５℃、７１℃和１１０℃附近出现异常峰值，本文对上述现象进行了分析研究。     

二维三角格光子晶体等效非线性折射率系数研究

考虑光子晶体中场局域效应,在等效介质理论的基础上利用场平均法得到二维三角格光子晶体的等效折射率.该折射率与平面波展开法得到的结果非常吻合.考虑慢光效应对非线性效应的增强,引入慢光增强因子得到该光子晶体的等效非线性折射率系数.该光子晶体的等效非线性折射率系数表现出强烈的色散效应,即随归一化频率的增加而逐渐减小,达到最小值后迅速递增,体现了场局域效应和慢光效应对光子晶体中非线性效应的共同作用.本文研究对利用人工微结构调控光学非线性效应具有一定参考价值.     

Beam Polarization Dependence of Diffraction Efficiency in Photorefractive LiNbO_3 Crystal

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｉｎｐｈｏｔｏｒｅｆｒａｃｔｉｖｅｃｒｙｓｔａｌ,ｍａｎｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,ｓｕｃｈａｓｉｍａｇｅａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｍａｇｅｓｔｏｒａｇｅ ,ｎｅｅｄｔｏｕｓｅｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｈｉｇｈｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ .Ｓｏｍｅａｕｔｈｏｒｓ[1] ｈａｖｅｒｅｆｅｒｒｅｄｔｈａｔｈｉｇｈｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎｐｈｏｔｏｒｅｆｒａｃｔｉｖｅＬｉＮｂＯ3ｃｒｙｓｔａｌｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｗｒｉｔｉｎｇ…     

Thermal Expansion Coefficients of Thin Crystal Films

The formulas for atomic displacements and Hamiltonian of a thin crystal film in phonon occupation number representation are obtained with the aid of Green＇s function theory. On the basis of these results, the formulas for thermal expansion coefficients of the thin crystal film are derived with the perturbation theory, and the numerical calculations are carried out. The results show that the thinner films have larger thermal expansion coefficients.     

掺铒光纤非线性折射率的理论研究

建立了掺杂光纤折射率的普适公式，并利用激光运动方程，推导出折射率随泵浦光强的变化关系，给出了在典型参数下的折射率－光功率变化曲线。发现，在激光中心频率１．５３μｍ附近，当泵浦光强远大于泵浦阈值时，掺铒光纤折射率变化量在１０＾－７量级，这比在相同泵浦光克尔效应引起的变化大３０倍左右，并且这一变化量存在极限，这一极限由掺铒光纤的特性参数唯一确定。     

含复折射率介质一维准周期光子晶体的透射特性

用Si和复折射率介质构成了(AB)N型一维准周期光子晶体,在考虑Si色散关系的基础上,利用传输矩阵法研究了其透射特性.数值计算表明其TE波的透射谱有如下特征:电磁波垂直入射时,在相对频率0～4的范围内存在4个等间距的尖锐的透射主峰,各主峰低频端相距0.148 (ω/ω0)处都有一透射副峰.入射角增加,主峰的透射率下降,副峰的透射率上升.周期数N增加,各主、副峰位置都有蓝移,但主峰透射率逐渐减小,而各副峰的半峰全宽度变小.当两介质厚度为定值时,从第一主峰到第四主峰,其透射率依次减小,两介质厚度增加时,各主峰的透射率下降.复折射率虚部增加时,各透射峰的位置保持不变,主峰的透射率变大,而副峰的透射率变小,反之亦然.     

折射率对金属-电介质-金属光子晶体强透射特性的影响

通过改变一个薄电介质层的折射率来研究其对金属-电介质-金属光子晶体(M-D-MPhC)强透射特性的影响。采用与CMOS工艺兼容技术制作了由折射率分别为[nd(SU-8)=1.6,nd(SiO2.1N0.3)=1.6和nd(SiO0.6N1)=1.8]组成的三个正方形晶格圆孔阵列M-D-MPhC结构,利用傅里叶变换红外光谱仪测量其透射光谱。实验结果发现,金-SiO2.1N0.3-金结构能够获得较强的光透射增强效果和较窄的透射峰,证明了M-D-MPhC强透射特性既与中间电介质折射率大小有关,又与其材料制作工艺差异有关。采用时域有限差分(FDTD)法模拟了在相同条件下折射率分别为1.6和1.8组成的M-D-MPhC透射光谱和电场强度密度分布,模拟结果较好地符合了实验发现。