双掺镁铈和镁铜化学计量比铌酸锂结构和光折变性能

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1、竺!i薹!些叁兰!；兰丝!：兰堡篁兰摘要采Jj}j助熔剂提拉法生长出无宏观缺陷、光学均匀性好的铈、铜掺杂量不同的双掺镁铈和镁铜化学计量比铌酸锂(Mg：Ce：SLN；Mg：Cu：SLN)单晶体，研究总结出了最佳生长工艺参数。通过对晶体x一射线衍射结果的分析，发现杂质离子的掺入不会改变铌酸锂晶体原有的晶格结构，但是品格常数会有所变化，并且晶格常数会随着铈、锕掺杂量的提高逐步减小。通过分析晶体的红外吸收光谱及紫外一可见吸收光谱，结合相关的缺陷结构模型，研究了Mg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLN晶体中杂质离子的占位机理。利用透射光斑畸变法系统研究

2、了Mg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLN中锄、铜掺杂量对晶体抗光损伤性能的影响，结果表明由于化学计量比铌酸锂晶体中的缺陷浓度小，光折变敏感杂质浓度也低，从而就不易于发生光损伤。当晶体中钸、铜掺入量变化时，随着掺杂量的提高，抗光损伤能力也随之稍有降低。相比较而言，镁铜双掺试样的抗光损伤能力要明显强予镁钟双掺试样。通过二波耦合实验研究了Mg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLN的光折变性能，结果表明：钸离子作为光折变敏感离子，可以提高晶体的衍射效率，同时写入时间也发生明显的缩短。铜离子的掺入对于光折变性能的改变没有太明显的作用，写入时间长，衍射效率

3、低。通过比较发现铈离子作为光折变敏感离子的效果要比铜更理想。关键词铌酸锂：化学计量比；掺杂；光折变坠』堡三；些查耋三耋竺!：耋竺丝兰AbstractMg：Ce：StoichimetricLithiumNiobate、Mg：Cu：StoichimetricLithiumNiobatesinglecrystalswithvariedCe、CuconcentrationweregrownbytheCzochralskimethodundertheassistanceofK2C03flux，andtheas-growthcrystalshaveno

4、macroscopicdefectsandhaveaperfectopticalhomogeneity．TheoptimumtechnologicalconditionsforgrowingCO—dopedMg：CeandMg：Cu：StoichimetricLithiumNiobateweredetermined．TheresultsfromtheXRDexperimentofthecrystalsshowedthattheCO-dopedMg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLNcrystalsholdthesamelatticestruc

5、tureaspureSLNcrystals，butthelatticeconstantsoftheCO·dopedMg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLNcrystalshadvariedslightly,andtheunitcellvolumedecreasedasCe、Cuconcentrationincreased．ThroughinvestigatingtheUV-VisabsorptionspectraandIRabsorptionspectra，theoccupyingmechanismofthedopedionwerestudi

6、ed．Thetransmissionfaculaisdirectlyobservedtostudytheopticaldamageresistanceoftheco—dopedMg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLNcrystals．ThedependenceoftheopticaldamageresistanceoftheCO—dopedMg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLNcrystalsontheCe、Cuconcentrationwasstudiedsystematically．Theresultsshowedthat，duetoth

7、edefectsconcentrationofStoichimetricLithiumNiobateandthephotorefractionsensitivityimpurity’SconcentrationwereallverylOW,itwasnoteasytoOccurtheopticaldamage．TheopticaldamageresistanceofCO—dopedMg：Ce：SLN、Mg：Cu：SLNcrystalsdecreasedastheCe、Cuconcentrationincreased．Itshowedthat

8、theopticaldamageresistanceofMg：Cu：SLNwasstrongerthanthatofMg：Ce：SLN．UsingtWObeamcouplinge