Absorption und Photorefraktion in undotierten Lithiumniobat-Kristallen

未掺杂铌酸锂晶体的吸收和光折射

• 批准号: 188694234
• 负责人: Professor Dr. Karsten Buse
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/188694234?language=en
• 关键词: Absorption; und; Photorefraktion; undotierten; Lithiumniobat

Lithiumniobat hat sich zu einem der wichtigsten kristallinen Materialien für die nichtlineare Optik entwickelt, um Laserlicht in seiner Farbe fast beliebig mit hoher Effizienz zu verändern. Bei hohen Lichtintensitäten treten in Lithiumniobat-Kristallen aber trotz intensiver internationaler Forschungsanstrengungen weiter massive Probleme auf: Zum einen führt auch minimale Lichtabsorption zu thermooptischen Brechungsindexlinsen oder sogar thermischen Materialzerstörungen, zum andern führt der photorefraktive Effekt zu Strahldeformation und zur Verletzung der Phasenanpassung nichtlinear-optischer Prozesse. Das beantragte Projekt bietet die Chance auf Durchbrüche beim Verständnis und der Kontrolle der Absorption und der Photorefraktion undotierter Lithiumniobat-Kristalle. Dazu wollen wir undotierte Kristalle mit bisher unerreichter Genauigkeit quantitativ untersuchen: Kleinste Restabsorptionen mit Werten unter 0.0001 cm-1 sollen photoakustisch gemessen werden. Kleinste Brechungsindexänderungen von 10-8 oder weniger wollen wir mit holographischen Verfahren unter Verwendung dicker Proben messen. Diese Daten werden dann in Beziehung gebracht zu direkten praxisnahen Messungen der Deformation fokussierter grüner Lichtstrahlen. Mit Hilfe der Daten können wir aufklären, warum die Kristalle – trotz großer Bandlücke – nicht perfekt transparent sind und warum Licht in der Lage ist, auch in diesen Kristallen den photorefraktiven Effekt auszulösen. Damit wird es möglich, in der jüngeren Zeit entwickelte Verfahren zur Unterdrückung der unerwünschten Absorption und Photorefraktion zu perfektionieren, die thermo-elektrische Oxidation und das optische Reinigen – die fundamentalen Leistungsgrenzen des Materials werden erreicht und ausgelotet.

锂离子电池是一种用于非线性光学的最佳材料，在激光器中的应用可以使人们相信它具有更高的效率。在锂晶体中，光强度的变化是国际上研究的一个重要问题：在热光学Brechungsindexlinsen或sogar thermischen Materialzerstörungen中，光吸收的最小化，以及光折射效应对Strahldeformation和非线性光学过程的影响。Das beantragte Projekt bietet die Chance auf Durchbrüche beim Verständnis und der Controlle der Absorption und der Photorefraction undotierter Lithium-Kristalle.我们将用更准确的定量方法来测定晶体：用0.0001 cm-1的光吸收韦尔登来测定小吸收。10-8或更小的小范围索引将通过全息图像显示，以便进行检查。这些韦尔登可以直接应用于聚焦光辐射变形的测量。Mit Hilfe der Daten können wir aufklären，warum die Kristalle - trotz großer Bandlücke - nicht perfekt transparent sind and warum Licht in der拉格ist，auch in diesen Kristallen den photorefraktiven Effekt auszulösen. Damit wird es möglich，in der jüngeren Zeit entwickelte Verfahren zur Unterdrückung der unerwünschten Absorption und Photorefraction zu perfektionieren，die thermo-elektrische Oxidation und das optische Reinigen - die fundamentalen Leistungszen des Materials韦尔登erreicht und ausgelotet.