（材料物理與化學(xué)專(zhuān)業(yè)論文）摻鉿鈮酸鋰晶體的生長(zhǎng)及其性能研究.pdf

論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明 所呈交的學(xué)位論文 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下 獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi) 容外 本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò) 的作品成果 對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體 均 已在文中以明確方式標(biāo)明 本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié) 果由本人承擔(dān) 學(xué)位論文作者簽名 悶勉 日期 矽秒脾c 乙月9 日 學(xué)位論文使用授權(quán)聲明 本人完全了解中山大學(xué)有關(guān)保留 使用學(xué)位論文的規(guī)定 即 學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并向國(guó)家主管部門(mén)或其指定機(jī)構(gòu)送 交論文的電子版和紙質(zhì)版 有權(quán)將學(xué)位論文用于非贏利目的 的少量復(fù)制并允許論文進(jìn)入學(xué)校圖書(shū)館 院系資料室被查閱 有權(quán)將學(xué)位論文的內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索 可以采用 復(fù)印 縮印或其他方法保存學(xué)位論文 學(xué)位論文作去簽名 周魃導(dǎo)師簽名 多衫酃 日期 加脾f2 月9 日 日期 爝f 月廠日 知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聲明 本人鄭重聲明 我所提交答辯的學(xué)位論文 是本人在導(dǎo)師 指導(dǎo)下完成的成果 該成果屬于中山大學(xué)物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué) 院 受?chē)?guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)法保護(hù) 在學(xué)期間與畢業(yè)后以任何形式公開(kāi) 發(fā)表論文或申請(qǐng)專(zhuān)利 均須由導(dǎo)師作為通訊聯(lián)系人 未經(jīng)導(dǎo)師的 書(shū)面許可 本人不得以任何方式 以任何其它單位做全部和局部 署名公布學(xué)位論文成果 本人完全意識(shí)到本聲明的法律責(zé)任由本 人承擔(dān) 學(xué)位論文作者簽名 問(wèn)魁 日期 加班17 9 第一章緒論 1 1 引言 第一章緒論 隨著科技的進(jìn)步 社會(huì)的發(fā)展 人類(lèi)進(jìn)入了信息時(shí)代 各種各樣信息產(chǎn) 品的不斷涌現(xiàn) 使人類(lèi)在通信 知識(shí)傳播和信息共享等方面比以往有了巨大 進(jìn)步 而信息存儲(chǔ)是信息時(shí)代不可或缺的一種關(guān)鍵性技術(shù) 沒(méi)有信息存儲(chǔ) 人類(lèi)的知識(shí) 經(jīng)驗(yàn)就無(wú)法保存并傳遞下去 當(dāng)前 信息存儲(chǔ)的高密度化和數(shù) 據(jù)處理的高速化是信息化技術(shù)追求的主要目標(biāo)之一 而一維存儲(chǔ)器和二維存 儲(chǔ)器 如磁帶 磁盤(pán)和光盤(pán)等的存儲(chǔ)容量已達(dá)到或接近它們的極限值 因此 研究開(kāi)發(fā)容量更大 性能更好的存儲(chǔ)器成為當(dāng)前研究的一個(gè)熱點(diǎn) 各國(guó)研究 者一致認(rèn)為 三維光存儲(chǔ)器 體積存儲(chǔ)器 是新一代存儲(chǔ)器的首選方案 l o 光學(xué)體全息存儲(chǔ)是以激光為記錄光 利用激光與三維介質(zhì)的相互作用來(lái) 實(shí)現(xiàn)信息的記錄與讀取 激光入射到介質(zhì)時(shí) 引起介質(zhì)中分子 原子 士電子 或空穴等狀態(tài)的改變 從而改變了介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì) 因?yàn)榻橘|(zhì)所固有的弛豫 性質(zhì) 這些改變的光學(xué)性質(zhì)將在一定時(shí)間內(nèi)保存下來(lái) 這樣信息就被記錄到 三維存儲(chǔ)器中 實(shí)現(xiàn)了體全息存儲(chǔ) 當(dāng)用讀出光照射存儲(chǔ)介質(zhì)時(shí) 由于介質(zhì) 光學(xué)性質(zhì)的改變 讀出光在介質(zhì)中的衍射或散射等傳播性質(zhì)發(fā)生了改變 這 種改變與介質(zhì)中所記錄的信息相對(duì)應(yīng) 這樣 介質(zhì)中存儲(chǔ)的信息就被復(fù)現(xiàn)出 來(lái) 實(shí)現(xiàn)了信息的讀取 光學(xué)體全息存儲(chǔ)是利用三維存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的 之所以受到如此的關(guān)注 主要是因其具有如下幾個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn) 2 1 存儲(chǔ)密度高 存儲(chǔ)密度的理論極限值為l x 3 其中九為光波波長(zhǎng) 在 可見(jiàn)光譜區(qū)中 存儲(chǔ)密度約為10 1 2b i t s d c m 3 2 高的數(shù)據(jù)存取速度 全息圖采用面向頁(yè)面的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式 頁(yè)面中 的所有數(shù)據(jù)都并行地記錄和讀出 而不是像磁盤(pán)和光盤(pán)那樣 數(shù)據(jù)以串行 方式逐點(diǎn)存取 3 數(shù)據(jù)冗余度高 全息圖形式存儲(chǔ)的信息是分布式的 每一信息單元 都存儲(chǔ)在全息圖的整個(gè)表面上 故記錄介質(zhì)的局部損壞 只會(huì)使得信號(hào)強(qiáng)度 降低 而不會(huì)使記錄信息丟失 4 光全息存儲(chǔ)器受外界磁場(chǎng)影響小 抗干擾能力強(qiáng) 可在強(qiáng)場(chǎng)環(huán)境下 使用 體全息存儲(chǔ)技術(shù)因同時(shí)具有存儲(chǔ)容量大 數(shù)據(jù)傳輸速率高和信息尋址速 度快等優(yōu)點(diǎn) 因此最可能成為解決海量存儲(chǔ)問(wèn)題的方案 鈮酸鋰晶體材料因 為具有優(yōu)良的電光 壓電和光學(xué)性能以及易于生長(zhǎng) 性能穩(wěn)定和造價(jià)低廉等 優(yōu)點(diǎn) 使其在體全息存儲(chǔ)的應(yīng)用中得到了廣泛的研究 但是 鈮酸鋰晶體制 作的器件在高光強(qiáng)下使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生光損傷 光致散射 致使數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的誤 碼率提高并嚴(yán)重影響輸出圖像的質(zhì)量 而且其響應(yīng)時(shí)間也較長(zhǎng) 現(xiàn)在人們不 但要求存儲(chǔ)密度高 而且要求存儲(chǔ)質(zhì)量高 響應(yīng)時(shí)間短和存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng) 非摻 雜鈮酸鋰晶體不能滿(mǎn)足人們的上述要求 所以本文研究的目的就是希望能夠 通過(guò)元素?fù)诫s及優(yōu)化其含量找到一種抗光損傷能力強(qiáng) 響應(yīng)速度快并且存儲(chǔ) 性能好的l n b 0 3 晶體 1 2 鈮酸鋰晶體的研究進(jìn)展 自從19 6 5 年b a l l m a n 3 1 用c z o c h r a l s k i 法 提拉法 成功地生長(zhǎng)出高質(zhì) 量 大尺寸的鈮酸鋰單晶 特別是1 9 6 6 年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家a s h k i n 等在鈮酸鋰晶體實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)光折變效應(yīng)以來(lái) 4 對(duì)鈮酸鋰的研究有了迅 速的發(fā)展 這使得人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)更加深入 使其應(yīng)用也更加廣泛 1 2 1 鈮酸鋰晶體的特點(diǎn) 鈮酸鋰 l i n b 0 3 l n 晶體是一種重要的具有多功能壓電 鐵電 電光 聲光 非線(xiàn)性 光折變及激光活性等特點(diǎn)的晶體材料 是至今為止人們所發(fā) 現(xiàn)的光學(xué)性能最多 綜合指標(biāo)最好的人工晶體 5 6 1 現(xiàn)已廣泛地用于制作各 種光學(xué)及壓電器件 如光學(xué)體全息存儲(chǔ) 聲表面波器件 高頻高溫?fù)Q能器 紅外探測(cè)器 激光倍頻轉(zhuǎn)換器 光調(diào)制器 q 開(kāi)關(guān) 光參量振蕩器 光波導(dǎo) 2 第一章緒論 和光纖傳感器等 7 8 鈮酸鋰晶體之所以被廣泛的研究與應(yīng)用 一方面是因 為光折變效應(yīng)是在鈮酸鋰晶體的實(shí)驗(yàn)中被首次發(fā)現(xiàn) 摻雜改性研究也是最早 在鈮酸鋰晶體中進(jìn)行 而且許多光折變效應(yīng)的理論也是在鈮酸鋰晶體的實(shí)驗(yàn) 基礎(chǔ)上建立起來(lái)的 9 另一方面是因?yàn)樗哂幸恍┢渌庹圩儾牧喜痪邆涞?優(yōu)點(diǎn) 1 l i n b 0 3 晶體的生長(zhǎng)成本低廉 不需要苛刻的生長(zhǎng)條件和處理工藝 與b a t i 0 3 k n b 0 3 等晶體相比 l i n b 0 3 易于生長(zhǎng)出大塊優(yōu)質(zhì)的晶體 且成 品率高 易于加工 2 l i n b 0 3 晶體屬于一維型鐵電體 易于人工單疇化 3 l i n b 0 3 晶體適用溫度范圍廣 其居里溫度高達(dá)1 2 1 0 c 從室溫到居 里溫度范圍內(nèi)無(wú)相變發(fā)生 晶體在使用過(guò)程中不易出現(xiàn)退極化 可反復(fù)使用 4 鈮酸鋰晶體的全息圖熱固定技術(shù)成熟 將鈮酸鋰晶體加熱到 1 0 0 1 8 0 晶體中被熱激發(fā)的離子將中和電子?xùn)?將晶體冷卻至室溫后用 均勻光輻照樣品 電子?xùn)艜?huì)被擦除 但由于離子?xùn)胖粚?duì)熱敏感 對(duì)光不敏感 光輻照后離子?xùn)湃匀淮嬖?這樣 電子?xùn)啪娃D(zhuǎn)化成了離子?xùn)?全息記錄得以 固定 5 l i n b 0 3 晶體的光折變敏感波段在可見(jiàn)光波段 利于儀器設(shè)備的調(diào)節(jié) 雖然半導(dǎo)體材料的響應(yīng)速度很快 可達(dá)微秒以下 但它們的響應(yīng)波段在紅外 波段 設(shè)備不易調(diào)節(jié) 6 l i n b 0 3 晶體除具有電光和光折變效應(yīng)之外 還同時(shí)具有優(yōu)良的壓電 和聲學(xué)特性 也是一種應(yīng)用較多的倍頻晶體材料 這些特性意味著l i n b 0 3 晶體可以獨(dú)立提供光 電 聲能之間的相互轉(zhuǎn)換 在器件的設(shè)計(jì)方面有廣闊 的前景 7 l i n b 0 3 晶體的物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 可為集成光學(xué)中的多種光學(xué)元 件作襯底材料 8 l i n b 0 3 晶體是具有氧八面體結(jié)構(gòu)的鐵電體 其結(jié)構(gòu)的特殊性使得鈮 酸鋰可以摻入幾乎所有的金屬離子 從而使其性能可發(fā)生很大程度的改變 而且摻雜具有一定的規(guī)律性 可以在生長(zhǎng)晶體前對(duì)材料進(jìn)行一些有選擇性的 3 摻鉿鈮酸鋰晶體的生長(zhǎng)及其性能研究 元素?fù)诫s 以提高晶體的綜合性能指標(biāo) 四十多年來(lái) 國(guó)內(nèi)外科學(xué)研究者對(duì)l i n b 0 3 晶體進(jìn)行了大量的研究 歸 納起來(lái)主要集中在以下幾個(gè)方面 9 1 晶體生長(zhǎng) 結(jié)構(gòu)及缺陷的研究 2 摻雜離子在晶體中的占位研究 3 摻雜離子對(duì)l i n b 0 3 晶體性能的影響研究 4 l i n b 0 3 晶體的光折變性能及其相關(guān)器件的研究 5 摻雜稀土元素的 l i n b 0 3 晶體的發(fā)光及相關(guān)器件的研究 6 晶體生長(zhǎng)后處理 氧化 還原 對(duì)其 性能的影響 7 不m l i n b 對(duì)l i n b 0 3 晶體性能影響的研究 8 化學(xué)計(jì) 量比l i n b 0 3 晶體的生長(zhǎng)及性能研究 通過(guò)這些研究使人們對(duì)l i n b 0 3 晶體 有了較全面的了解 促使這種晶體得以實(shí)用化 比如在光纖通信中的光隔離 器 光調(diào)制器 激光器 放大器和光開(kāi)關(guān) 以及在光學(xué)體全息存儲(chǔ)中用到的 存儲(chǔ)器件等 1 2 2 鈮酸鋰晶體的結(jié)構(gòu) 摻雜鈮酸鋰晶體因?yàn)橐子谏L(zhǎng) 造價(jià)低 性能穩(wěn)定并且有優(yōu)良的光折變 性能 而被廣泛使用為全息存儲(chǔ)材料 l i n b 0 3 晶體通常用提拉 c z o c h r a l s k i 法從一致熔融組份的熔體中 l i n b 4 8 6 5 1 4 生長(zhǎng)出來(lái) 屬氧八面體結(jié)構(gòu) 的鐵電晶體 是已知居里溫度最高 1 2 1 0 c 的鐵電體 晶體在經(jīng)過(guò)居里點(diǎn) 后從順電相轉(zhuǎn)變?yōu)殍F電相 順電相時(shí)屬于了m 點(diǎn)群 鐵電相時(shí)為3m 點(diǎn)群 其結(jié)構(gòu)圖如圖1 1 1 0 1 1 所示 氧八面體以共而的形式疊置起來(lái)形成堆垛 公 共面與氧八面體三重軸 即極軸垂直 許多堆垛再以八面體共棱的形式聯(lián)結(jié) 起來(lái)形成晶體 順電相時(shí) 每個(gè)堆垛中氧八面體按下述順序交替出現(xiàn) 一個(gè) 中心有n b 的氧八面體 兩個(gè)在其公共面上有l(wèi) i 的氧八面體 圖1 1 a 在順電相 l i 和n b 分別位于氧平面和氧八面體中心 無(wú)自發(fā)極化 在鐵電 相 l i 和n b 都沿c 軸發(fā)生了位移 前者離開(kāi)了氧八面體的公共面 后者離 開(kāi)了氧八面體的中心 圖1 1 b 由于l i 和n b 的移動(dòng) 造成了沿c 軸的 電偶極矩 即出現(xiàn)了自發(fā)極化 該結(jié)構(gòu)也可看成是由與極軸垂直 且相互等 距的氧平面組成 順電相時(shí) n b 位于兩個(gè)氧平面中央 l i 位于第三個(gè)氧平 面內(nèi) 4 第一章緒論 1 2 3l i n b 0 3 晶體的本征缺陷 在l i n b 0 3 晶體中 l i 離子和n b 5 離子所處的晶格環(huán)境相似 由六個(gè) 0 2 離子構(gòu)成的八面體所包圍 但由于n b o 和l i o 化學(xué)鍵強(qiáng)度的不同 引 起l i n b 0 3 晶體的實(shí)際組份偏離其化學(xué)計(jì)量組份 生長(zhǎng)出來(lái)的l i n b 0 3 晶體 中 l i n b 6 m 0 1 具有與高摻m g o 鈮酸鋰晶體相似的抗光折變性 能 此后 v o l k 等人 6 9 1 和k o n g 等人 7 伽在摻銦鈮酸鋰晶體中也發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn) 象 y a m a m o t o 等人 7 1 j 2 1 發(fā)現(xiàn)摻入鈧元素的鈮酸鋰晶體也具有很強(qiáng)的抗光損 傷能力 近幾年來(lái) 在抗光折變摻雜中又加入了新的元素一鉿 h f h f 0 2 摻雜可 以非常有效的提高晶體的抗光致散射能力 7 3 7 5 鉿離子在同成分鈮酸鋰中的 摻雜閾值大約為4m 0 1 與m 9 2 z n 2 i n 3 和s c 3 不同的是鉿離子是正四 價(jià) 而且l i 等 7 印發(fā)現(xiàn)在h f f e l i n b 0 3 晶體中 即使h f 0 2 的摻雜量超出了閾 值 鐵離子在晶體中仍然占據(jù)鋰位 正因如此 h f f e l i n b 0 3 晶體在保持了 高的衍射效率的同時(shí)光折變響應(yīng)速度和光折變靈敏度大大提高 而對(duì)于 m g f e l i n b 0 3 晶體 當(dāng)m g o 的摻雜濃度從2 m 0 1 升高到6 m o i 時(shí) 響應(yīng) 速度提高了4 倍 但衍射效率卻降低了4 7 倍 8 0 此外h f l i n b 0 3 晶體可以 在生長(zhǎng)過(guò)程中被周期極化 c a l l e j o 等 8 1 8 2 1 使用c z o c h r a l s k i 方法直接生長(zhǎng)了 摻鉿的周期極化鈮酸鋰晶體 p e r i o d i c a l l yp o l e d l i t h i u mn i o b a t e p p l n 對(duì)于抗光折變離子的作用機(jī)理 人們已經(jīng)進(jìn)行了較深入的研究 從大量 的實(shí)驗(yàn)中得出了比較一致的結(jié)論 8 3 8 5 抗光折變離子進(jìn)入l i n b 0 3 晶體 首 先取代 反位鈮 朋學(xué) 結(jié)果使得光電導(dǎo)增強(qiáng) 而光伏電流幾乎不變 光 折變效應(yīng)被大大削弱 抗光損傷能力得到提高 此外 可以根據(jù)晶體的紫外 可見(jiàn)吸收光譜的吸收邊位置和紅外光譜中o h 的振動(dòng)情況 確定出抗光折 變離子的摻雜閾值濃度 1 2 6 3 氧化還原處理 為了提高鈮酸鋰晶體的光折變性能 可以通過(guò)在晶體中摻雜不同的離子 進(jìn)而引入雜質(zhì)缺陷能級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn) 值得注意的是晶體的光折變性能不僅受摻雜 雜質(zhì)的種類(lèi) 濃度的影響 而且受雜質(zhì)的價(jià)態(tài)影響 因此對(duì)晶體進(jìn)行氧化 還原等化學(xué)處理也可以改變晶體的光折變性能 8 6 1 以s c c e c u l i n b 0 3 8 7 為 例 未經(jīng)過(guò)處理樣品的衍射效率為3 1 2 在5 5 0 c 下還原3 0 h 樣品的衍射 效率為1 7 3 而在11 5 0 c 氧化處理2 4 h 的樣品其衍射效率達(dá)到了3 5 4 以上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明 合適的摻雜劑和摻雜濃度還要與適當(dāng)?shù)难趸€原條件 相結(jié)合 才能更好的提高晶體的光折變性能 1 3 本論文研究的內(nèi)容和意義 從理論上來(lái)講 所有的光折變材料都可以寫(xiě)入折射率相位光柵 都可用 來(lái)制作三維體全息存儲(chǔ)器 但從商業(yè)應(yīng)用的角度考慮 目前鈮酸鋰 l i n b 0 3 l n 晶體和摻雜l i n b 0 3 晶體是最適合制作大容量三維體全息存儲(chǔ)器的光折 變材料 純鈮酸鋰晶體是一種很早就被人工合成的晶體材料 盡管存在著響 應(yīng)時(shí)間長(zhǎng) 指數(shù)增益系數(shù)小和抗光損傷 光致散射 能力低等缺點(diǎn) 但因其 具有一些其它光折變材料所不具備的優(yōu)點(diǎn) 從而使它成為制作三維體全息存 1 2 第一章緒論 儲(chǔ)器的首選材料 國(guó)內(nèi)外大量的研究表明 摻雜是提高l i n b 0 3 晶體抗光損傷能力的有效 方法 而鉿的摻入對(duì)提高l i n b 0 3 晶體抗光損傷能力有十分明顯的作用 提 高l i n b 0 3 晶體的抗光損傷能力不僅具有實(shí)用價(jià)值 而且研究l i n b 0 3 晶體 的抗光損傷機(jī)理還具有深遠(yuǎn)的理論意義 本文采用c z o c h r a l s k i 方法生長(zhǎng)了h f c c l i n b 0 3 和h c e c u l 酣b 0 3 晶 體 通過(guò)x 射線(xiàn)衍射 x l m 光譜分析和差熱分析等方法分析了晶體的缺 陷結(jié)構(gòu)和摻雜離子的取代機(jī)理 利用二波耦合實(shí)驗(yàn)研究了h f c e l i n b 0 3 的 光折變性能并利用光斑畸變法測(cè)試了抗光損傷性能 分析了元素?fù)诫s含量對(duì) 晶體光學(xué)性能的影響 最后利用雙光子固定法在h c e c u l n b 0 3 晶體中實(shí) 現(xiàn)了全息信息的非揮發(fā)性存儲(chǔ) 1 3 參考文獻(xiàn) 1 r g z e c h v o l u m eh o l o g r a mo p t i c a lm e m o r i e s m a s ss t o r a g ef u t u r ep e r f e c t7 0 p t p h o t o n i c sn e w s 1 9 9 2 3 1 6 2 5 2 陶世荃 王大勇 江竹青 袁泉 光全息存儲(chǔ) 北京工業(yè)大學(xué)出版社 1 9 9 8 3 a a b a l l m a n g r o w t ho fp i e z o e l e c t r i ca n df e r r o e l e c t r i cm a t e r i a l sb yc z o c h r a l s k i t e c h n i q u e j a m e r c e r a m s o c 1 9 6 5 4 8 1 1 2 1 1 3 4 a a s h k i n g d b o y d j m d z i e d z i c r g s m i t h a a b a l l m a n j j l e v i n s t e i n a n dk n a s s a u o p t i c a l l yi n d u c e dr e f r a c t i v ei n d e xl n h o m o g e n e i t i e si nl i n b 0 3a n d l i t a 0 3 a p p l p h y s l e t t 19 6 6 9 7 2 5 a r a u b er c h e m i s t r ya n dp h y s i c so fl i t h i u mn i o b a t e c u r r e n tt o p i c si nm a t e r i a l s s c i e n c e n o r t h h o l l a n d a m s t e r d a m 19 7 8 6 孔勇發(fā) 許京軍 張光寅 劉思敏 陸猗 多功能光電材料 鈮酸鋰晶體 科學(xué)出版 社 2 0 0 5 7 張福學(xué) 孫慷 壓電學(xué) 國(guó)防工業(yè)出版社 1 9 8 4 8 h h e r r m a n na n dw s o h l e r d i f f e r e n c e f r e q u e n c yg e n e r a t i o no ft u n a b l e c o h e r e n t m i d i n f r a r e dr a d i a t i o ni nt i l i n b 0 3c h a n n e lw a v e g u i d e s j o p t s o c a m b 1 9 8 8 5 2 7 8 2 8 4 9 李銘華 楊春暉 徐玉恒 光折變晶體材料科學(xué)導(dǎo)論 科學(xué)出版社 2 0 0 3 10 s c a b r a h a m s w c h a m i l t o n j m r e d d yf e r r o e l e c t r i cl i t h i u mn i o b a t e i v s i n g l e c r y s t a ln e u t r o nd i f f r a c t i o ns t u d ya t2 4 c j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 6 6 2 7 1 0 1 3 1 0 1 8 11 s c a b r a h a m s e b u e h l e r w c h a m i l t o na n ds j l a p l a c a f e r r o e l e c t r i cl i t h i u m t a n t a l a t e i i i t e m p e r a t u r ed e p e n d e n c eo f t h es t r u c t u r ei nt h ef e r r o e l e c t r i cp h a s ea n dt h e p a r a e l e c t r i cs t r u c t u r ea t9 4 0 c j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 7 3 3 4 5 2 1 5 3 2 1 2 馬春榮 鄭桂泉 王誠(chéng)畢譯 全息記錄材料 科學(xué)出版社 1 9 8 4 13 h f a y w j a l f o r d h m d e s s d e p e n d e n c eo fs e c o n dh a r m o n i c p h a s em a t c h i n g t e m p e r a t u r ei nl i n b 0 3c r y s t a l s o nm e l t c o m p o s i t i o n a p p i p h y s l e t t 1 9 6 8 1 2 8 9 9 2 1 4 1 g e p e t e r s o n a c a r n e v a l e n bn m rl i n e w i d t h si nn o n s t o i c h i o m e t r i cl i t h i u m 1 4 第一章緒論 n i o b a t e j c h e m p h y s 19 7 2 5 6 4 8 4 8 1 5 s c a b r a h a m s p m a r s h d e f e c ts t r u c t u r ed e p e n d e n c eo nc o m p o s i t i o ni nl i t h i u m n i o b a t e a c t ac r y s t a l l o g r b 1 9 8 6 4 2 6 1 6 4 1 6 d m s m y t h d e f e c t sa n dt r a n s p o r ti nl i n b 0 3 f e r r o e l e c t r i c s 1 9 8 3 5 0 9 3 1 0 2 1 7 p l e m e r c l e g r a s j p d u m a s s t o e c h i o m e t d ed e sm o n o c r i s t a u xd em e t a n i o b a t ed e l i t h i u m j c r y s t g r o w t h 1 9 6 8 3 4 2 3 1 2 3 5 1 8 a p w i l k i n s o n a k c h e e t h a m r h j a r m a n t h ed e f e c ts t r u c t u r eo fc o n g r u e n t l y m e l t i n gl i t h i u mn i o b a t e j a p p l p h y s 19 9 3 7 4 3 0 8 0 3 0 8 3 1 9 n z o t o v h b o y s e n ef r e y tm e t z g e r e b o r n c a t i o ns u b s t i t u t i o nm o d e l so f c o n g r u e n tl i n b 0 3i n v e s t i g a t e db yx r a ya n dn e u t r o np o w d e rd i f f r a c t i o n j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 9 4 5 5 1 4 5 1 5 2 2 0 j b i u m e l e b o r n t m e t z g e r s o l i ds t a t en m rs t u d ys u p p o r t i n gt h el i t h i u mv a c a n c y d e f e c tm o d e li nc o n g r u e n tl i t h i u mn i o b a t e j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 9 4 5 5 5 8 9 5 9 3 21 s k o j i m a c o m p o s i t i o nv a r i m i o no fo p t i c a lp h o n o nd a m p i n gi nl i t h i u mn i o b a t e c r y s t a l s j p nj a p p i p h y s 19 9 3 3 2 4 3 7 3 4 3 7 6 2 2 n i y i k k i t a m u r a f i z u m i j k y a m a m o t o t h a y a s h i h a s a n oa n ds k i m u r c o m p a r a t i v es t u d yo f d e f e c ts t r u c t u r e si nl i t h i u mn i o b a t ew i t hd i f f e r e n tc o m p o s i t i o n s j s o l i ds t a t ec h e m 1 9 9 2 1 0 1 3 4 0 3 5 2 2 3 c l e r o u x g n i h o u l g m a l o v i c h k o v g r a c h e va n dc b o u l e s t e i x i n v e s t i g a t i o no f c o r r e l a t e dd e f e c t si nn o n s t o i c h i o m e t r i cl i t h i u mn i o b a t eb yh i g hr e s o l u t i o ne l e c t r o n m i c r o s c o p y j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 9 8 5 9 3 1l 3 1 9 2 4 e c a n t e l a r r e d i p a o l o j a s a n z g a r c i a rl p e r n a s r n e v a d o g l i f a n t e e c u s s 6 s e c o n d h a r m o n i cg e n e r a t i o ni nz n d i f f u s e dp e r i o d i c a l l yp o l e dl i n b 0 3c h a n n e l w a v e g u i d e s a p p l p h y s b 2 0 0 1 7 3 5 1 5 5 1 7 2 5 a c c h i a n g t d w a n g y y l i n c w l a u yh c h e n b c w o n g yc h u a n g j t s h y yp l a n y f c h e n p h t s a o p u l s e do p t i c a lp a r a m e t r i cg e n e r a t i o n a m p l i f i c a t i o n a n do s c i l l a t i o ni nm o n o l i t h i cp e r i o d i c a l l yp o l e dl i t h i u mn i o b a t ec r y s t a l s i e e ej q u a n t u me l e c t 2 0 0 4 4 0 7 91 7 9 9 摻鉿鈮酸鋰晶體的生長(zhǎng)及其性能研究 2 6 g w b a x t e r y h e b j e r r p u l s e do p t i c a lp a r a m e t r i co s c i l l a t o r b a s e do n p e r i o d i c a l l yp o l e dl i t h i u mn i o b a t e p p l n f o rh i g h r e s o l u t i o ns p e c t r o s c o p y a p p l p h y s b l a s e r so p t 19 9 8 6 7 7 5 3 7 5 6 2 7 y w a n g f c j o r g e c q x u s q y a n g e a p o n o m a r e v x y b a o p i c o s e c o n d p u l s ew a v e l e n g t h c o n v e r s i o nb a s e do nc a s c a d e ds e c o n d h a r m o n i c g e n e r a t i o n d i f f e r e n c ef r e q u e n c yg e n e r a t i o ni nap e r i o d i c a l l yp o l e d l i t h i u mn i o b a t e w a v e g u i d e a p p l o p t 2 0 0 6 4 5 5 3 91 5 4 0 3 2 8 m a s o b e h m i y a z a w a o t a d a n a g a y n i s h i d a h s u z u k i ah i g h l y d a m a g e r e s i s t a n t z n l i n b 0 3 r i d g e w a v e g u i d e a n di t s a p p l i c a t i o n t oa p o l a r i z a t i o n i n d e p e n d e n tw a v e l e n g t hc o n v e n e r i e e ej q u a n t u me l e c t 2 0 0 3 3 9 1 3 2 7 1 3 3 3 2 9 0 t a d a n a g a m a s o b e h m i y a z a w a y n i s h i d a h s u z u k i e f f i c i e n t1 5 5 p m b a s e dq u a s i p h a s e m a t c h e dz n o d o p e dl i n b 0 3w a v e l e n g t hc o n v e n e rw i t hh i g h d a m a g er e s i s t a n c e e l e c t l e t t 2 0 0 3 3 9 1 5 2 5 15 2 7 3 0 b z h o u b c h e n c q x u y n i h e i a h a r a d a y l l a m 1 5 p i n b a n d q u a s i p h a s e m a t c h e dw a v e l e n g t hc o n v e r s i o n su s i n gm g od o p e dl i n b 0 3w i t hs t r o n g o p t i c a ld a m a g er e s i s t a n c e p a c i f i cr i mc o n f e r e n c eo nl a s e r sa n de l e c t r o o p t i c s c l e o t e c h n i c a ld i g e s t 2 0 0 1 1 1 1 2 4 1 1 2 5 31 m h y u k s e l i c i a r 1 n c e b a t i n c e d a t as t o r a g ec h a r a c t e r i s t i c so fi r o nd o p e d l i n b o su n d e ra9 0g e o m e t r yt w o b e a mc o u p l i n gc o n f i g u r a t i o n o p t l a s e re n g 2 0 0 4 4 2 2 7 7 2 8 7 3 2 d b e r b e n b s t u r m a n a a f r e s c h i a n dk b u s e x r a y i n d u c e dc o n d u c t i v i t yi n i r o n d o p e dl i t h i u mn i o b a t ec r y s t a l s p h y s r e v b 2 0 0 3 6 8 0 3 512 0 3 3 d k m c m i l l e n t d h u d s o n j w a g n e r j s i n g l e t o n h o l o g r a p h i cr e c o r d i n gi n s p e c i a l l yd o p e dl i t h i u m n i o b a t ec r y s t a l s o p t e x p r e s s 1 9 9 8 2 4 9 1 5 0 2 3 4 關(guān)i i 威 周玉祥 劉彩霞 c e c o l i n b o l 3 晶體光折變性能研究 光子學(xué)報(bào) 2 0 0 3 3 2 1 4 9 2 1 4 9 4 3 5 y p y a n g k b u s e d p s a l t i s p h o t o r e f r a c t i v er e c o r d i n gi nl 1 2 q b o s m n o p t l e t t 第一章縫論 2 0 0 2 2 7 1 5 8 一1 6 0 3 6 s a b a s u n a a k a p l y a n s k i i a b k u t s e n k o v d i e r o l f t t r o e s t e r s e k a p p h a n k p o l g 缸 o p t i c a lc h a r a c t e r i z a t i o no fc c e n t e r si nl i n b 0 3 a p p l p h y s b 2 0 0 1 7 3 4 5 3 4 6 1 3 7 g l i f a n t e e c a n t e l a r j a m u n o z n e v a d o j a s a n z g a r c i a f c u s s 6 z n d i f f u s e dl 玳b 0 3 e r y b 3 a saw a v e g u i d e sl a s e rm a t e r i a l o p t m a t e r 19 9 9 1 3 1 8 l 1 8 6 3 8 v d i e r o l f a b k u t s e n k o w y o nd e ro s t e n s i t e s e l e c t i v i t yo fu p c o n v e r s i o n p r o c e s s e si nt i e r l i n b 0 3w a v e g u i d e s j l u m i n 一19 9 9 8 3 8 4 4 8 7 4 9 2 3 9 茹占軍 畢建聰 謝家興 徐小龍 e r l n 晶體的生長(zhǎng)和激光性能研究 寧波職業(yè) 技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) 2 0 0 5 9 9 0 9 2 4 0 張德龍 陳才和 丁桂蘭 張俊利 崔宇明 n d m g o l i n b 0 3 和e r t i l i n b 0 3 波導(dǎo) 激光器的理論研究 天津大學(xué)學(xué)報(bào) 1 9 9 8 3 l 1 6 9 1 7 5 4 l 李銘華 高元?jiǎng)P 賈曉林 徐玉恒 劉景和 激光晶體n d z n o l i n b 0 3 的生長(zhǎng) 及其光學(xué)性能 中國(guó)激光 1 9 9 4 2 1 7 4 7 6 4 2 d l z h a n g g l d i n g c h c h e l a v i b r a t i o na n a l y s i so fg u i d e dm o d ea n d e f f e c t i v er e f r a c t i v ei n d e xa t1 0 8 5a n d8 15n mo ft i d i f f u s e dn d l i n b 0 3w a v e g u i d e l a s e r s c h i n e s ej q u a n t u me l e c t 2 0 0 0 1 7 5 4 5 5 5 2 4 3 1 耿華 姚江宏 李文潤(rùn) 張光寅 阮永豐 近化學(xué)計(jì)量組分摻鉺餛酸鋰晶體光學(xué)特 性研究 物理學(xué)報(bào) 2 0 0 3 5 2 1 5 4 9 1 5 5 3 4 4 x a n d p s a l t i s g w b u r r t h e r m a lf i x i n go f10 0 0 0h o l o g r a m si nl i n b 0 3 f e a p p l o p t 1 9 9 9 3 8 3 8 6 3 9 3 4 5 1e m d em i g u e l s a n z m c a r r a s c o s a l a r i z m e n d i e f f e c to f t h eo x i d a t i o ns t a t ea n d h y d r o g e nc o n c e n t r a t i o no nt h el i f e t i m eo ft h e r m a l l yf i x e dh o l o g r a m si nl i n b 0 3 f e p h y s r e v b 2 0 0 2 6 5 1 6 5 1 0 1 4 6 h d o n n e r b e r g s m t o m l i n s o n c r a c a t l o w o e s c h i r m e r c o m p u t e r s i m u l a t i o ns t u d i e so fe x t r i n s i cd e f e c t si nl i n b 0 3c r y s t a l s p h y s r c v b 1 9 9 1 4 4 4 8 7 7 4 8 8 3 1 7 摻鉿鈮酸鋰晶體的生長(zhǎng)及其性能研究 4 7 h d o n n e r b e r g s m t o m l i n s o n c r a c a t l o w d e f e c t si nl i n b o r i i c o m p u t e r s i m u l a t i o n j p h y s c h e m s o l i d s 1 9 9 1 5 2 2 0 1 2 1 0 4 8 j g a r c i as o l 6 l e b a u s h d j a q u e e m o n t o y a h m u r r i e t a f j a q u e r a r ee a r t h a n dt r a n s i t i o nm e t a li o nc e n t e r si nl i n b 0 3 s p e c t r o c h i m a c t ap a r ta 19 9 8 5 4 1 5 7 1 1 5 8 1 4 9 t z h a n g b w a n g er l i n g s q f a n g yh x u g r o w t ha n do p t i c a lp r o p e r t yo f m g f ec o d o p e dn e a r s t o i c h i o m e t r i cl i n b 0 3c r y s t a l m a t e r c h e m p h y s 2 0 0 4 8 3 3 5 0 3 5 3 5 0 lx h z h e n l c z h a o yh x u d e f e c ts t r u c t u r ea n do p t i c a l r e s i s t a n c eo f z n f e l i n b 0 3c r y s t a l s a p p l p h y s b 2 0 0 3 7 6 6 5 5 6 5 9 5 1 1 c t c h i a c c l e e p j c h a n g m l h u l j h u s u b s t i t u t i o nm e c h a n i s mo f z n o d o p e dl i t h i u mn i o b a t ec r y s t a ld e t e r m i n e db yp o w d e rx r a yd i f f r a c t i o na n dc o e r c i v e f i e l d a p p l p h y s l e t t 2 0 0 5 8 6 18 2 9 01 5 2 p f b o r d u i r g n o t w o o d d h j u n d ta n dm m f e j e r p r e p a r a t i o n a n d c h a r a c t e r i z a t i o no fo f f c o n g r u e n tl i t h i u mn i o b a t ec r y s t a l s j a p p l p h y s 19 9 2 71 8 7 5 8 7 9 5 3 d h j u n d t m m f e j e r r l b y e r o p t i c a lp r o p e r t i e so f l i t h i u m r i c hl i t h i u mn i o b a t e f a b r i c a t e db yv a p o rt r a n s p o r te q u i l i b r i u m i e e ej q u a n t u me l e c t 1 9 9 0 2 6 1 3 5 1 3 8 5 4 g m a l o v i c h k o vg g r a c h e v l p y u r c h e n k vy p r o s h k o e p k o k a n y a na n dv t g a b r i e l y a n i m p r o v e m e n t o fl 烈b 0 3m i c r o s t r u c t u r eb y c r y s t a lg r o w t h w i t h p o t a s s i u m p h y s s t a t u ss o l i d i 1 9 9 2 1 3 3 2 9 3 2 5 5 1k k i t a m u r a j k y a m a m o t o n i y i s k i m u r aa n dt h a y a s h i s t o i c h i o m e t r i c l i n b 0 3s i n g l ec r y s t a lg r o w t hb yd o u b l ec r u c i b l e c z o c h r a l s k im e t h