近化学计量比Mg∶Fe∶LiNbO_3晶体生长及其光学性能

以K2O作为助熔剂,采用顶部籽晶熔融法生长近化学计量比Mg∶Fe∶LiNbO3晶体。测试了晶体的紫外-可见吸收光谱、红外光谱、抗光损伤能力以及衍射效率。结果表明:随掺Mg量的增加,近化学计量比Mg∶Fe∶LiNbO3晶体的紫外吸收边先紫移后红移,晶体的衍射效率减小,抗光损伤能力增加。OH-吸收峰出现双峰结构,给出了掺杂离子的占位模型。晶体中[Li]/[Nb]比在49.7～49.8%之间。确定了掺Mg的阈值浓度在2～3%(物质的量百分比,下同)之间。

基于化学计量比Mg:Fe:LiNbO_3的全息存储系统

以K_2O为助熔剂,采用顶部籽晶熔融法成功地生长出近化学计量比Mg∶Fe∶LiNbO_3(Mg∶Fe∶SLN)晶体。测量了晶体的紫外吸收光谱及响应时间,且和同成分Fe∶LiNbO_3(Fe∶CLN)晶体作了比较。结果表明,Mg∶Fe∶SLN晶体更适于作为全息存储器来应用。针对全息存储中固有的高原生误码率问题,采用快速响应矩阵码(QR)编码技术对原始数据进行编码,缓解了对系统设计和部件质量等方面的压力。以Mg∶Fe∶SLN晶体作为存储介质,构建了体全息存储系统,将QR码编、译码技术用于包含音频和视频的多媒体数据的全息存储,重构数据能成功回放。

Mg∶Fe∶LiNbO_3晶体的生长及光学性能研究

在Fe∶LiNbO3中掺进MgO和Fe2 O3以提拉技术生长Mg∶Fe∶LiNbO3晶体 对晶体进行极化和还原处理 测试晶体的吸收光谱 ,Mg∶Fe∶LiNbO3晶体吸收边相对Fe∶LiNbO3晶体发生紫移 测试晶体的红外光谱 ,Mg∶(5mol % )Fe∶LiNbO3晶体OH 吸收峰由Fe∶LiNbO3晶体的 3482cm- 1移到35 34cm- 1 采用锂空位模型阐述Mg∶Fe∶LiNbO3晶体 ,吸收边和OH- 吸收峰移动的机理 测试晶体的抗光致散射能力 Mg∶(5mol% )Fe∶LiNbO3晶体抗光致散射能力比Fe∶LiNbO3晶体提高一个数量级以上 测试晶体的衍射效率和响应时间

Mg^(2+)对Fe∶LiNbO_3晶体光折变响应时间的影响

在 Fe∶Li Nb O3 中掺进 3 mol%和 6mol% Mg O,生长了 Mg∶Fe∶L i Nb O3 晶体 .测试了 Mg∶Fe∶Li Nb O3 晶体抗光致散射能力、衍射效率、响应时间和光电导 .推导响应时间与光电导之间的关系 .在 Fe∶Li Nb O3 晶体中掺进 6mol%的 Mg2 + ,它的抗光致散射能力比Fe∶L i Nb O3 晶体提高一个数量级 ,响应速度比 Fe∶Li Nb O3

Mg:Ce:Fe:LiNbO_3晶体生长及其全息存储性能

在同成分LiNbO3(LN)中,掺入MgO的摩尔分数分别为0,2%,4%,6%,掺入(质量分数)0.1%CeO2和0.08%Fe2O3,采用提拉法生长了优质的Mg:Ce:Fe:LN晶体。检测了Mg:Ce:Fe:LN晶体的红外透射光谱和光损伤阈值。结果表明:6%Mg:0.1%Ce:0.08%Fe:LN晶体的OH-振动吸收峰紫移到3532cm-1,其光损伤阈值比Ce:Fe:LN晶体提高2个数量级以上。用二波耦合光路测试晶体的衍射效率,写入时间和擦除时间。计算了光折变灵敏度和动态范围。结果表明:Mg:Ce:Fe:LN晶体全息存储性能优于Fe:LN晶体和Ce:Fe:LN晶体。以4%Mg:0.1%Ce:0.08%Fe:LN晶体作为全息记录材料,实现了总存储页面为3200幅图像的存储,再现图像清晰完整。

K_2O助溶剂提拉法和富锂提拉法生长的近化学计量比LiNbO_3晶体性质的比较

分别采用K2O助溶剂提拉法和富锂提拉法生长了近化学计量比LiNbO3 晶体。比较了两种方法生长的晶体紫外吸收边和红外吸收谱的差别,光谱结果表明,K2O助溶剂提拉法生长的晶体组成非常均匀,而富锂提拉法生长的晶体组成不均匀,沿晶体生长方向,Li2O含量逐渐增加。另外,两种生长方法中,籽晶表面均看到螺旋状环,分析了其产生原因。

Mg:Fe:LiNbO_3晶体光学性能的研究

在LiNbO3中掺杂光折变敏感杂质离子Fe2+/Fe3+和抗光致散射杂质离子Mg2+,以提拉法生长Mg∶Fe∶LiNbO3晶体。测试晶体吸收光谱、红外光谱。Mg∶Fe∶LiNbO3晶体的吸收边相对Fe∶LiNbO3晶体发生紫移。当Mg2+浓度达到阈值浓度,Mg(6%)∶Fe∶LiNbO3晶体OH-吸收峰由3482cm-1移到3529cm-1。测试晶体的位相共轭反射率和响应时间,计算光电导。Mg(6%)∶Fe∶LiNbO3晶体的响应速度和光电导比Fe∶LiNbO3晶体有较大提高。

掺镁近化学计量比LiNbO_3晶体的生长

利用提拉法,从掺入11mol％KzO和1mol％MgO的化学配比LiNbO3熔体中生长了高质量的掺镁近化学计量比LiNbO3晶体.与同成分LiNbO3晶体相比,紫外吸收边发生明显蓝移,OH-红外吸收峰的位置和波形也发生了显著的变化,初步断定晶体中Mg2+的掺杂浓度已达到抗光伤阈值浓度.酸腐蚀结果表明,晶体具有区域性单畴结构.

近化学计量比LiNbO_3晶体电畴结构观察和机理探讨

采用双坩埚提拉法(DCCZ)生长了各种不同成分的近化学计量比LiNbO3晶体,并用腐蚀法观察了其电畴结构.结果表明,化学成分对未经极化处理晶体的电畴结构起决定性作用,当Li2O含量处于49.4mol%附近时,晶体z面电畴呈现特殊的三次对称反畴;当晶体中Li2O含量为49.7mol%时,晶体为完全单畴.本文对其形成机理进行了探讨,认为在由顺电相向铁电相转变时,局部铁电畴的极性方向与该处沿z轴方向的温度梯度正负密切相关,z轴生长晶体时,由于相变发生所处位置离生长界面的距离受LiNbO3晶体计量比影响,所处温场固有温梯也随之不同,在此基础上解释了不同成分晶体的电畴结构形成原因.最后讨论了控制铁电畴结构的工艺措施.

近化学计量比LiNbO_3晶体畴结构研究

利用提拉法,从富锂(L i2O:Nb2O5=58.5:41.5)熔体中生长了40mm×40mm的近化学计量比铌酸锂晶体。用同步辐射异常散射技术结合化学腐蚀法观察了晶体中的畴结构,在y方向发现存在180°反向铁电畴结构,而另外的N-SLN单晶z向切片为单畴结构,表明了所生长的近化学计量比铌酸锂晶体具有区域性单畴。

Zn:Fe:LiNbO_3晶体全息干涉计量的研究

以Zn :Fe :LiNbO3作为记录介质 ,Cu :KNSBN晶体作为自泵浦位相共轭镜 ,实现双曝光实时干涉计量。用于无损检测系统中 ,测量精度高 ,误差小。Zn :Fe :LiNbO3晶体的抗光致散射能力和响应速度皆优于Fe :LiNbO3晶体。

助熔剂坩埚下降法生长近化学计量比Co:LiNbO_3晶体

以K2O为助熔剂，在较大的温度梯度（90～100℃／cm）条件下进行引种和晶体生长，应用坩埚下降法成功地生长出了初始Co^2＋掺杂浓度为0．5mol％的近化学计量比的铌酸锂晶体。测定了该晶体的红外光谱与吸收光谱，与同成份的LiNbO，晶体相比，其紫外吸收边向短波方向移动，OH^-红外吸收峰的位置发生变化。观测到520，549，612nm三个分裂的尖吸收峰以及1400nm左右为发光中心的吸收带。从吸收特性可以判断，Co离子在铌酸锂晶体中呈现＋2价。比较上部与下部晶体的吸收强度，可以推测出沿着晶体生长方向Co^2＋离子浓度逐渐降低，Co^2＋离子在晶体中有效的分凝系数大于1。

化学计量比LiNbO_3晶体的畴结构及完整性研究

本文对用助熔剂提拉法生长的两种化学计量比LiNbO3 晶体进行了测试分析 ,并与同成分LiNbO3 晶体相比较。通过差热分析和X射线粉末衍射测试 ,得出随着晶体中Li2 O含量的增加 ,其居里温度变高 ,晶格常数变小。用酸腐蚀晶体 ,通过直接观察和金相照片 ,分析其畴结构 ,得出SLN11是单畴生长 ,首次观察出SLN19晶体在Z切面上出现了三块面积较大的对称反畴区 ,将其称为区域性单畴。另外 ,还对晶体在 (0 0 1)方向抛光面的不同位置测量了其回摆曲线 ,得到了其中SLN19晶体有着较完整的结晶面。期望通过改变生长参数 ,长出完全单畴且更加接近化学计量比的LiNbO3

近化学计量比LiNbO3晶体各向畴形态的研究

本文对采用双坩埚提拉法生长的近化学计量比LiNbO3 晶体沿其各向切块腐蚀后通过直接观察和在金相显微镜下观察,对其各个面的畴结构进行了分析。我们发现晶体a面上由于镜相对称不反映畴结构,b面和c面上的腐蚀形貌则完全显露而且按一定的方向整齐地排列,证明我们生长的SLN晶体是完全单畴结构的晶体。

不同Li/Nb比Mg:In:Fe:LiNbO_3晶体的光折变性能研究

采用提拉法生长了不同L i/Nb比(L i/Nb=0.85,0.94,1.05,1.20,1.38)的Mg:In:Fe:L iNbO3(LN)单晶。测试了Mg:In:Fe:LN晶体的红外透射光谱,紫外吸收光谱,抗光致散射能力,响应时间和指数增益系数。实验结果显示:L i/Nb=0.85晶体的OH-吸收峰在3481 cm-1附近,L i/Nb=0.94、1.05、1.20的晶体的OH-吸收峰在3505 cm-1附近,而L i/Nb=1.38晶体的OH-吸收峰有三个,分别在3466 cm-1、3481 cm-1和3518 cm-1附近。随着L i/Nb比的增大,晶体的紫外吸收边发生紫移,抗光致散射能力增强,响应速度加快,指数增益系数增大。结果表明:L i/Nb=1.38的晶体是性能最为优良的光折变晶体材料。

掺镁近化学计量比铌酸锂晶体的生长

报道了掺镁近化学计量比的LiNbO_3晶体的生长、紫外和红外透过谱以及该晶体的晶格常数。

以K_2O助熔剂生长LiNbO_3晶体的研究

通过在同成分的熔体中加入0～10％(质量分数)的K2O提拉法生长了近化学计量比的LiNbO3晶体。用测量晶格常数和居里温度的方法测定了[Li]/[Nb],结果表明加入到同成分的熔体中的K2O的量决定了晶体中的[Li]/[Nb]。对这种方法生长的LiNbO3晶体的缺陷和畴结构进行了分析和研究。

利用Raman光谱计算铌酸锂晶体中Li的含量

根据商群对称性分析法对LiNbO3(简称LN)晶体的Raman光谱做了理论计算。测量了LN不同配置下的室温Raman光谱。利用155cm-1处的峰的半波宽计算了LN中Li的含量。结果证明我们所用LN样品是近化学计量比晶体。

底部籽晶法:一种高温溶液晶体生长新方法

为了从高温溶液中生长非一致熔融的单晶材料,发展了一种叫做“底部籽晶法”的新生长方法。通过设计大的垂直温度梯度,解决了助熔剂或高温溶液对籽晶的侵蚀问题;采用后加热系统,有效地控制了晶体的开裂。采用底部籽晶法,成功地生长了新型弛豫铁电晶体(1 x)Pb(Zn1 /3Nb2 /3 )O3 xPbTiO3 (0≤x≤0. 2)、近化学计量比LiNbO3晶体以及非线性光学晶体铌酸钾锂K3Li2 xNb5+xO15+2x( 0 <x<0. 5 )。研究表明,底部籽晶法是解决高质量非一致熔融晶体生长问题的一种有效途径。

近化学计量组分掺铒铌酸锂晶体光学特性研究

用气相输运平衡技术成功地制备出了近化学计量组分的Er∶LiNbO3晶体 ,系统地研究了该晶体的吸收边移动、可见—红外透射谱、荧光光谱的物理特性 .与同成分Er∶LiNbO3晶体相比 ,近化学计量组分Er∶LiNbO3晶体的吸收边出现了“蓝移” ;OH- 吸收带明显减弱 ;在可见—近红外波段呈现出更高的透过率 ;同时Er3+ 离子的发光强度也明显提高 .