Kort genomgång av litiumniobatkristall och dess tillämpningar – Del 4: Nära-stökiometrisk litiumniobatkristall

Kort genomgång av litiumniobatkristall och dess tillämpningar – Del 4: Nära-stökiometrisk litiumniobatkristall

Jämfört mednormalt LNkristall-(CLN)med samma sammansättning, bristen på litium i närheten-stökiometriskLNkristall-(SLN)leder till en betydande minskning av gallerdefekter, och många egenskaper förändras därefter.Följande tabell listar de viktigasteskillnader avfysikaliska egenskaper.

Jämförelse av egenskaper mellan CLN och SLN

Fast egendom

CLN

SLN

Dubbelbrytning /633nm

-0,0837

-0,0974 (Li2O=49,74mol%)

EO-koefficient /pmV-1

r61=6,07

r61=9,89 (Li2O=49,95mol%)

Icke-linjär koefficient /pmV-1

d33=19,5

d33=23,8

Fotorefraktiv mättnad

1×10-5

10×10-5 (Li2O=49,8mol%)

Fotorefraktiv svarstid /s

hundratals

0,6 (Li2O=49,8mol%, järndopad)

Fotobrytningsmotstånd /kWcm-2

100

104 (Li2O=49,5-48,2 mol%, 1,8 mol% MgO dopad)

Domänvänd elektrisk fältintensitet /kVmm-1

21

5 (Li2O=49,8mol%)

 

Jämfört medCLNmed samma sammansättning, de flesta av egenskaperna hosSLNhar förbättrats i varierande grad.Den viktigare optimeringen inkluderar:

(1) Wantingen fotorefraktiv doping, anti-fotorefraktiv doping eller laseraktiverad jondopning,SLN harkänsligare effektreglerande effekt.Kong et al.fann att när [Li]/[Nb] når 0,995 och magnesiumhalten är 1,0 mol%, så kommer fotobrytningsmotståndet hosSLNkan nå 26 MW/cm2, vilket är 6 storleksordningar högre än det förCLNmed samma sammansättning.Fotorefraktiv dopning och laseraktiverad jondopning har också liknande effekter.

(2) Som antalet gallerdefekter iSLNkristallen minskar avsevärt, likaså koercivitetsfältstyrkan för kristallen, och spänningen som krävs för polarisationsreversering minskar från cirka 21 kV/mm(av CLN)till cirka 5 kV/mm, vilket är mycket fördelaktigt för framställning av supergitteranordningar.Dessutom den elektriska domänstrukturen avSLNär mer regelbunden och domänväggarna är jämnare.

(3)Många fotoelektriskaegenskaper hosSLNär också avsevärt förbättrade, såsom elektro-optisk koefficientr61ökade med 63 %, olinjär koefficient ökade med 22 %, kristall dubbelbrytning ökade med 43 % (våglängd 632,8 nm), blåskiftningav UVabsorptionskant etc.

LN Crystal-WISOPTIC

WISOPTIC utvecklar SLN (nära-stökiometrisk LN) kristall i huset (www.wisoptic.com)


Posttid: Jan-11-2022