විද්‍යුත් ප්‍රකාශ Q-ස්විච් ස්ඵටික පර්යේෂණ ප්‍රගතිය – 2 කොටස: LiNbO3 ස්ඵටික

විද්‍යුත් ප්‍රකාශ Q-ස්විච් ස්ඵටික පර්යේෂණ ප්‍රගතිය – 2 කොටස: LiNbO3 ස්ඵටික

ලිතියම් නියෝබේට් (LiNbO3, LN ලෙස කෙටියෙන්) යනු බහු-ක්‍රියාකාරී සහ බහුකාර්ය කෘතිම ස්ඵටිකයකි කුමන විශිෂ්ට විද්‍යුත් දෘශ්‍ය, ධ්වනි-දෘෂ්‍ය, ප්‍රත්‍යාස්ථ-දෘෂ්‍ය, piezoelectric, pyroelectric, photorefractive effect සහ අනෙකුත් භෞතික ගුණාංග ඒකාබද්ධ කරයි. LN ස්ඵටික ත්‍රිකෝණාකාර ස්ඵටික පද්ධතියට අයත් වන අතර, කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ෆෙරෝ විද්‍යුත් අදියර, 3m ලක්ෂ්ය කණ්ඩායම, සහ R3c අභ්යවකාශ කණ්ඩායම. 1949 දී Matthias සහ Remeika LN තනි ස්ඵටිකයක් සංස්ලේෂණය කරන ලද අතර 1965 දී Ballman විසින් විශාල ප්රමාණයේ LN ස්ඵටිකයක් සාර්ථකව වර්ධනය කරන ලදී.

In 1970 ගණන්වල එල්එන් සීවිද්‍යුත් දෘෂ්ටි Q-ස්විචයන් සැකසීමේදී rystals භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේය. LN ස්ඵටිකවල ප්‍රණීත, අඩු අර්ධ තරංග වෝල්ටීයතාව, පාර්ශ්වික මොඩියුලේෂන්, ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සෑදීමට පහසු, පහසු භාවිතය සහ නඩත්තුව යනාදී වාසි ඇත, නමුත් ඒවා ප්‍රකාශන වර්තන වෙනස්වීම්වලට ගොදුරු වන අතර අඩු ලේසර් හානි සීමාවන් ඇත. ඒ අතරම, ඉහළ දෘශ්‍ය ගුණාත්මක ස්ඵටික සකස් කිරීමේ දුෂ්කරතාවය අසමාන ස්ඵටික ගුණාත්මක භාවයට හේතු වේ. දිගු කාලයකට,LN ස්ඵටික ඇත සමහර අඩු වලදී පමණක් භාවිතා කර ඇත හෝ මධ්යම බලය 1064 nm ලේසර් පද්ධති.

විසඳීම සඳහා ගැටලුව ඡායාරූප වර්තන බලපෑම, වැඩ ගොඩක්s හෙක්ටයාර්ve සිදු කර ඇත. සාමාන්යයෙන් භාවිතා කරන LN ස්ඵටික නිසාවිසින් සංවර්ධනය කරනු ලැබේ එකම සංයුතියේ eutectic අනුපාතය වල ඝන-දියර රාජ්යය, ටීමෙහි ලිතියම් පුරප්පාඩු සහ ස්ඵටිකයේ ප්‍රති-නියෝබියම් වැනි දෝෂ ඇත. සංයුතිය වෙනස් කිරීම සහ මාත්රණය කිරීම මගින් ස්ඵටික ගුණ සකස් කිරීම පහසුය. 1980 දී,එයs 4.6 mol% ට වඩා වැඩි මැග්නීසියම් අන්තර්ගතයක් සහිත LN ස්ඵටික මාත්‍රණය වැඩි කරන බව සොයා ගන්නා ලදීs එම ඡායාරූප හානි ප්‍රතිරෝධය විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලකට වඩා වැඩි වීම. සින්ක් මාත්‍රණය, ස්කැන්ඩියම් මාත්‍රණය, ඉන්ඩියම් මාත්‍රණය, හැෆ්නියම් මාත්‍රණය, සර්කෝනියම් මාත්‍රණය වැනි අනෙකුත් ප්‍රති-ප්‍රකාශන නාශක මාත්‍රණය කළ LN ස්ඵටික ද සංවර්ධනය කර ඇත., ආදිය. නිසා මාත්‍රණය කළා LN දුර්වල දෘශ්‍ය ගුණාත්මක භාවයක් ඇත, සහ ප්‍රකාශ පරාවර්තනය සහ ලේසර් හානි අතර සම්බන්ධය පර්යේෂණ නොමැතිකමයි, එයට තිබෙනවා බහුලව භාවිතා කර නැත.

 

විසඳීමට විශාල-විෂ්කම්භය, ඉහළ දෘශ්‍ය-ගුණාත්මක LN ස්ඵටිකවල වර්ධනයේ පවතින ගැටළු, පර්යේෂකයන් 2004 දී පරිගණක පාලන පද්ධතියක් සංවර්ධනය කරන ලද අතර එය විශාල ප්‍රමාණයේ වර්ධනයේදී පාලනයේ බරපතල පසුබෑමේ ගැටලුව වඩාත් හොඳින් විසඳීය. එල්එන්. සමාන විශ්කම්භය පාලනය කිරීමේ මට්ටම විශාල ලෙස වැඩිදියුණු කර ඇති අතර, ස්ඵටික වර්ධන ක්‍රියාවලියේ දුර්වල පාලනය නිසා ඇති වූ විෂ්කම්භයේ හදිසි වෙනස්වීම ජය ගන්නා අතර, ස්ඵටිකයේ දෘශ්‍ය ඒකාකාරිත්වය බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කරයි. අඟල් 3 හි දෘශ්‍ය ඒකාකාරිත්වයch LN ස්ඵටික 3×10 ට වඩා හොඳයි-5 සෙමී-1.

2010 දී, පර්යේෂකයාs යෝජනා කළේ LN ස්ඵටිකයේ ඇති ආතතිය දුර්වල උෂ්ණත්ව ස්ථායීතාවයට ප්රධාන හේතුව බවයි එල්එන් විද්යුත් දෘෂ්ය Q-ස්විචය. පරිගණකයේ පදනම මත- පාලනය ඉහළ දෘශ්‍ය ගුණාත්මක LN ස්ඵටිකයක් වර්ධනය කිරීමට සමාන විෂ්කම්භයක් ඇති තාක්‍ෂණය, හිස් අවකාශයේ අවශේෂ අඩු කිරීම සඳහා විශේෂ තාප පිරියම් කිරීමේ ක්‍රියාවලියක් භාවිතා කරයි. 2013 දී,කෙනෙක් කියලා යෝජනා කළා, අභ්යන්තර ආතතිය ලෙස, බාහිර කලම්ප ආතතිය ඇත එකම ටී මත බලපෑමඔහු LN ස්ඵටිකයේ විද්යුත් දෘෂ්ටි Q-ස්විචින් යෙදුමේ උෂ්ණත්ව ස්ථායීතාවය. ඔවුන් දියුණු වුණා a සාම්ප්‍රදායික දෘඩ කලම්ප මගින් ඇති වන බාහිර ආතති ගැටලුව මඟහරවා ගැනීම සඳහා ඉලාස්ටික් එකලස් කිරීමේ තාක්ෂණය, සහ මෙම තාක්ෂණය 1064 nm ලේසර් ශ්‍රේණියේ ප්‍රවර්ධනය කර යෙදී ඇත.

ඒ සමගම, LN ස්ඵටිකයක් ඇති නිසා පුළුල් සැහැල්ලු සම්ප්‍රේෂණ කලාපය සහ විශාල ඵලදායී විද්‍යුත් දෘෂ්ටි සංගුණකය, එය 2 μm වැනි මධ්‍ය අධෝරක්ත තරංග කලාප ලේසර් පද්ධතිවල භාවිතා කළ හැක. හා 2.28 μm.

වැඩ ගොඩක් තිබුණත් දිගු කාලයක්s හෙක්ටයාර්ve LN ස්ඵටික මත සිදු කර ඇත, තවමත් ක්රමානුකූල පර්යේෂණ හිඟයක් පවතී එල්එන්s අධෝරක්ත ප්‍රභා වර්තන ගුණ, ආවේණික ලේසර් හානි එළිපත්ත සහ හානි එළිපත්ත මත මාත්‍රණය කිරීමේ බලපෑම් යාන්ත්‍රණය. විද්‍යුත් දෘශ්‍ය Q-ස්විචින් යෙදීමLN ස්ඵටිකයේ ගොඩක් අවුල් ගෙනාවා. ඒ අතරම, LN ස්ඵටිකවල සංයුතිය සංකීර්ණ වන අතර, අඩුපාඩු වර්ග සහ ප්රමාණ බහුල වන අතර, ප්රතිඵලය වෙනස් වේ.ce විවිධ උඳුන් මගින් නිපදවනු ලැබේ, විවිධ කණ්ඩායම්, සහ එකම විවිධ කොටස් පවා ස්ඵටික කෑල්ලක්. ස්ඵටිකවල ගුණාත්මක භාවයේ විශාල වෙනස්කම් තිබිය හැක. LN ස්ඵටිකවල විද්‍යුත් ප්‍රකාශ Q-ස්විචින් යෙදීම යම් ප්‍රමාණයකට සීමා කරන විද්‍යුත් ප්‍රකාශ Q-ස්විච් උපාංගවල ක්‍රියාකාරී අනුකූලතාව පාලනය කිරීම අපහසුය.

LN Pockels cell - WISOPTIC

WISOPTIC විසින් සාදන ලද උසස් තත්ත්වයේ LN Pockels සෛලය


පසු කාලය: සැප්-27-2021