Литий ниобат кристалына және оның қолданылуына қысқаша шолу – 7 бөлім: LN кристалының диэлектрлік үстіңгі торы

Литий ниобат кристалына және оның қолданылуына қысқаша шолу – 7 бөлім: LN кристалының диэлектрлік үстіңгі торы

1962 жылы Армстронг және т.б.бірінші рет компенсациялау үшін супертор арқылы берілген инверттелген тор векторын қолданатын QPM (квази фазалық сәйкестік) тұжырымдамасын ұсынды.pоптикалық параметрлік процесте сәйкессіздік бар.Ферроэлектриктердің поляризация бағытыықпал етуs сызықты емес поляризация жылдамдығы χ2. QPM ферроэлектрлік денелердегі қарама-қарсы периодтық поляризация бағыттары бар ферроэлектрлік домен құрылымдарын дайындау арқылы жүзеге асырылуы мүмкін.литий ниобаты қоса алғанда, литий танталат жәнеKTPкристалдар.LN кристалы болып табыладыең кеңпайдаланыладыматериалосы салада.

1969 жылы Камлибель ферроэлектрлік доменді ұсындыLNжәне басқа ферроэлектрлік кристалдарды 30 кВ/мм жоғары жоғары вольтты электр өрісін пайдалану арқылы өзгертуге болады.Алайда мұндай жоғары электр өрісі кристалды оңай тесіп жіберуі мүмкін.Ол кезде жұқа электродтық құрылымдарды дайындау және домендік поляризацияны өзгерту процесін дәл бақылау қиын болды.Содан бері кезектесіп ламинациялау арқылы көп домендік құрылымды құру әрекеттері жасалдыLNәртүрлі поляризация бағыттарында кристалдар, бірақ жүзеге асырылуы мүмкін чиптер саны шектеулі.1980 жылы Фэн және т.б.кристалдардың айналу центрін және жылу өрісінің осьтік-симметриялық центрін ығыстыру арқылы эксцентрлік өсу әдісімен периодты поляризация домендік құрылымы бар кристалдарды алды және 1,06 мкм лазердің жиілікті қосарлау шығысын жүзеге асырды, бұлQPMтеория.Бірақ бұл әдіс периодтық құрылымды жақсы бақылауда үлкен қиындық тудырады.1993 жылы Ямада және т.б.жартылай өткізгіш литография процесін қолданбалы электр өрісі әдісімен біріктіру арқылы периодтық домендік поляризация инверсия процесін сәтті шешті.Қолданылатын электр өрісін поляризациялау әдісі бірте-бірте периодты полюстер дайындаудың негізгі технологиясына айналды.LNкристал.Қазіргі уақытта мерзімді полюстерLNкристал коммерцияланған және оның қалыңдығы мүмкінbe5 мм-ден астам.

Периодтық полюстің бастапқы қолданылуыLNкристалл негізінен лазерлік жиілікті түрлендіру үшін қарастырылады.1989 жылдың өзінде Мин және т.б.ферроэлектрлік домендерден құрастырылған суперторларға негізделген диэлектрлік үстіңгі торлар тұжырымдамасын ұсынды.LNкристалдар.Жоғарғы тордың төңкерілген торы жарық пен дыбыс толқындарының қозуы мен таралуына қатысады.1990 жылы Фэн және Чжу т.б.бірнеше квази сәйкестік теориясын ұсынды.1995 жылы Жу т.б.бөлме температурасында поляризация әдісімен квазипериодты диэлектрлік суперторларды дайындады.1997 жылы эксперименттік тексеру жүргізіліп, екі оптикалық параметрлік процестің тиімді қосылуы жүргізілді-жиілікті екі еселеу және жиілікті жинақтау квазипериодтық суперторда жүзеге асырылды, осылайша бірінші рет тиімді лазерлік үш еселік жиілікті еселеуге қол жеткізілді.2001 жылы Лю және т.б.квазифазалық сәйкестендіру негізінде үш түсті лазерді жүзеге асыру схемасын әзірледі.2004 жылы Чжу және басқалар көп толқынды лазер шығысының оптикалық суперторлы дизайнын және оны барлық қатты күйдегі лазерлерде қолдануды жүзеге асырды.2014 жылы Джин және т.б.қайта конфигурацияланатын негізіндегі оптикалық суперторлы біріктірілген фотонды чипті әзірледіLNтолқын өткізгіштік оптикалық жол (суретте көрсетілгендей), чипте алғаш рет шиеленіскен фотондардың тиімді генерациясына және жоғары жылдамдықты электрооптикалық модуляцияға қол жеткізу.2018 жылы Вей және басқалар және Сю және басқалары негізделген 3D мерзімді домен құрылымдарын дайындадыLNкристалдар және 2019 жылы 3D мерзімді домендік құрылымдарды пайдалана отырып, тиімді сызықтық емес сәулелік кескіндеу жүзеге асырылды.

Integrated active photonic chip on LN and its schematic diagram-WISOPTIC

LN-дегі біріктірілген белсенді фотонды чип (сол жақта) және оның схемалық диаграммасы (оң жақта)

Диэлектрлік суперторлар теориясының дамуы қолданылуына ықпал еттіLNкристалды және басқа ферроэлектрлік кристалдарды жаңа биіктікке көтерді, және оларға берілдітолық қатты күйдегі лазерлерде, оптикалық жиілік тарағында, лазерлік импульсті сығымдауда, сәулені кескіндеуде және кванттық байланыстағы шатасқан жарық көздерінде қолданудың маңызды перспективалары.


Жіберу уақыты: 03 ақпан 2022 ж