碳酸钙镁石家族非线性光学晶体研究进展

O734; 自倍频晶体是将激光和非线性光学效应集于一体的一类晶体,可以实现波长变换、调幅、开关、记忆等功能,被广泛应用于光电子、光通信、激光等领域.然而现有的Nd:LiNbO3(Nd:LN)、Nd:Na3 La9 O3(BO3)8(Nd:NLBO)、Nd:La2 CaB10 O19(Nd:LCB)等晶体由于固有的光折变效应、二次谐波(SHG)输出功率低、光学均匀性差等缺点限制了其进一步的应用,发展新的激光自倍频晶体具有重要的意义和价值.碳酸钙镁石家族硼酸盐晶体由于具有较大的非线性光学(NLO)系数、不易潮解、优异的光学性能和机械性能等优点,近几十年来成为人们重点研究的对象.本文从晶体结构、生长...

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Published in人工晶体学报 Vol. 51; no. 9; pp. 1608 - 1625
Main Authors 张雨彤, 朱梦淇, 王彪, 贾鑫辉, 李静, 王继扬
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100%山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100 01.10.2022
天津理工大学,功能晶体研究院,天津 300384
Subjects
碳酸钙镁石
非线性光学
硼酸盐
紫外截止边
助熔剂法
提拉法
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Summary:O734; 自倍频晶体是将激光和非线性光学效应集于一体的一类晶体,可以实现波长变换、调幅、开关、记忆等功能,被广泛应用于光电子、光通信、激光等领域.然而现有的Nd:LiNbO3(Nd:LN)、Nd:Na3 La9 O3(BO3)8(Nd:NLBO)、Nd:La2 CaB10 O19(Nd:LCB)等晶体由于固有的光折变效应、二次谐波(SHG)输出功率低、光学均匀性差等缺点限制了其进一步的应用,发展新的激光自倍频晶体具有重要的意义和价值.碳酸钙镁石家族硼酸盐晶体由于具有较大的非线性光学(NLO)系数、不易潮解、优异的光学性能和机械性能等优点,近几十年来成为人们重点研究的对象.本文从晶体结构、生长方法、性能、发展趋势等方面,着重介绍了碳酸钙镁石家族REM3(BO3)4(RE为稀土元素La-Lu和Y;M为Al,Ga,Sc)和LaxREyScz(BO3)4(RE=Gd,Y,Nd,Lu,Sm,Tb;x+y+z=3)共取代型硼酸盐非线性光学晶体.对比了不同助熔剂、气氛、方法生长的晶体的紫外(UV)截止边、光学性能、非线性性能的差异.通过改善生长工艺,进行元素掺杂等可以得到光学性能良好、非线性性能显著、有广泛市场应用前景的自倍频(SFD)晶体.
ISSN:1000-985X
DOI:10.3969/j.issn.1000-985X.2022.09.013