Bref examen du cristal de niobate de lithium et de ses applications - Partie 4 : Cristal de niobate de lithium quasi stoechiométrique

Bref examen du cristal de niobate de lithium et de ses applications - Partie 4 : Cristal de niobate de lithium quasi stoechiométrique

Comparé àLN normalecristal(CLN)avec la même composition, le manque de lithium dans le proche-stoechiométriqueLNcristal(SLN)conduit à une réduction significative des défauts de réseau, et de nombreuses propriétés changent en conséquence.Le tableau suivant répertorie les principauxdifférences depropriétés physiques.

Comparaison des propriétés entre CLN et SLN

Biens

NCL

SLN

Biréfringence /633nm

-0,0837

-0,0974 (Li2O = 49,74 mol %)

Coefficient EO /pmV-1

r61=6,07

r61=9,89 (Li2O = 49,95 mol %)

Coefficient non linéaire /pmV-1

d33=19,5

d33=23,8

Saturation photoréfractive

1×10-5

10×10-5 (Li2O = 49,8 mol %)

Temps de réponse photoréfractif /s

des centaines

0,6 (Li2O = 49,8 mol%, dopé au fer)

Résistance photoréfractive /kWcm-2

100

104 (Li2O=49.5-48.2mol%, 1.8mol% MgO dopé)

Intensité du champ électrique de retournement de domaine /kVmm-1

21

5 (Li2O = 49,8 mol %)

 

Comparé àNCLavec la même composition, la plupart des propriétés deSLNont été améliorés à des degrés divers.L'optimisation la plus importante comprend :

(1) Wsoit le dopage photoréfractif, le dopage anti-photoréfractif ou le dopage ionique activé par laser,La SLN aeffet de régulation des performances plus sensible.Kong et al.trouvé que lorsque [Li]/[Nb] atteint 0,995 et que la teneur en magnésium est de 1,0 % en moles, la résistance photoréfractive duSLNpeut atteindre 26 MW/cm2, qui est de 6 ordres de grandeur supérieur à celui deNCLavec la même composition.Le dopage photoréfractif et le dopage ionique activé par laser ont également des effets similaires.

(2) Comme le nombre de défauts de réseau dansSLNle cristal diminue de manière significative, de même que l'intensité du champ coercitif du cristal, et la tension requise pour l'inversion de polarisation diminue d'environ 21 kV/mm(du CLN)à environ 5 kV/mm, ce qui est très avantageux pour la préparation de dispositifs à super-réseaux.De plus, la structure du domaine électrique deSLNest plus régulier et les parois du domaine sont plus lisses.

(3)Beaucoup de photoélectriquepropriétés deSLNsont également grandement améliorés, tels que le coefficient électro-optiquer61augmenté de 63 %, coefficient non linéaire augmenté de 22 %, biréfringence cristalline augmentée de 43 % (longueur d'onde 632,8 nm), décalage vers le bleudes UVbord d'absorption, etc.

LN Crystal-WISOPTIC

WISOPTIC développe le cristal SLN (Near-Stoechiometric LN) en interne (www.wisoptic.com)


Heure de publication : 11 janvier 2022