1 哈尔滨工业大学物理学院, 哈尔滨 150001
2 微纳光电信息系统理论与技术工信部重点实验室, 哈尔滨 150001
3 山西大学极端光学协同创新中心, 太原 030006
采用顶部籽晶助熔法制备0.15% (摩尔分数)Fe掺杂的KTa1-xNbxO3晶体, 测试了晶体介电性能、电致应变性能分布、组分分布和电畴结构。结果表明: 数字全息是一种有效表征材料应变空间分布的方法, Fe: KTN晶体电致应变性能呈现不均匀分布的特性, 室温下外加电场为435 V/mm时, 晶体应变最大值为0.05%, 有3/4区域应变在0.02%附近。Fe: KTN晶体的应变分布与组分分布、电畴结构之间存在联系, 室温低于晶体Curie温度时, 晶体Nb元素含量少的区域电畴结构小, 具有更大的电致应变。
铁掺杂钽铌酸钾晶体 介电性能 电致应变 组分分布 电畴结构 ferrum doped potassium tantalum niobate crystal dielectric properties electric-field-induced strain component distribution domain structure
1 山东大学晶体材料研究所晶体材料国家重点实验室, 山东 济南 250100
2 中电科技德清华莹电子有限公司, 浙江 湖州 313000
非线性光子晶体(nonlinear photonic crystal, NPC)具有空间相关的二阶非线性系数,可以通过准相位匹配(quasi-phase matching, QPM)有效地控制非线性光学相互作用。一维和二维NPC已被广泛用于激光频率转换、空间光调制和非线性光学成像中。然而,受传统极化方法的限制,三维(3D)NPC的实现仍然是非线性光学领域的最大挑战之一。从准相位匹配的基本理论出发,综述了目前利用飞秒激光选择性地擦除铌酸锂(LiNbO3, LN)晶体非线性系数的3D LN NPC实验进展、在铁电钛酸钡钙(Ba0.77Ca0.23TiO3, BCT)晶体的自发畴结构中实现3D调制的QPM以及使用激光直写技术在BCT晶体中制造3D NPC的进展。另外,还介绍了一种具有自发的魔方立方状畴结构的天然钽铌酸钾(KTa0.56Nb0.44O3, KTN)钙钛矿NPC,无需外部极化即可直接满足3D QPM条件。3D NPC晶体可以广泛应用于需要产生和控制新频率光的领域,实现非线性光束整形、非线性成像和三维非线性全息等应用。
中国激光
2021, 48(12): 1208001
1 南开大学现代光学研究所, 天津 300350
2 天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室, 天津 300350
钽铌酸钾(KTN)晶体具有很高的二次电光系数,响应速度快,因此可以作为高速电光开关的材料,能在较低电压下快速产生大的光束偏转角。但是 KTN 晶体的色散问题制约了其作为电光开关在宽光谱范围内的应用。探讨了外加电压、温度及波长对偏转特性的影响,发现同时调节电压和温度的方法可以平衡光束偏转角和色散,为KTN晶体用于宽波段光束偏转提供参考。
物理光学 钽铌酸钾晶体 电光开关 光束偏转 色散
1 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
2 山东省科学院新材料研究所, 山东 济南 250014
中国科学院“计划”、装备预先研究项目基金;
光电子学 晶体光学 电控双折射 电光效应 钽铌酸钾晶体 光学学报
2017, 37(10): 1025001
