В порівнянні знормальний ЛНкристал(CLN)з тим же складом, недолік літію в ближ-стехіометричнийLNкристал(SLN)призводить до значного зменшення дефектів решітки, і відповідно змінюються багато властивостей.У наступній таблиці наведено основнівідмінностіфізичні властивості.
Порівняння властивостей між CLN і SLN
Власність | CLN | SLN |
Двопроменезаломлення /633 нм | -0,0837 | -0,0974 (Лі2O=49,74моль%) |
Коефіцієнт ЕО /пм•V-1 | r61=6,07 | r61=9,89 (Лі2O=49,95моль%) |
Нелінійний коефіцієнт /pm•V-1 | d33=19,5 | d33=23,8 |
Фоторефракційне насичення | 1×10-5 | 10×10-5 (Лі2O=49,8моль%) |
Час фоторефракційної реакції /с | сотні | ~0,6 (Лі2O=49,8 мол.%, легований залізом) |
Фоторефракційний опір /кВт•cm-2 | 100 | 104 (Li2O=49,5-48,2 мол.%, 1,8 мол.% легованого MgO) |
Напруженість електричного поля перевороту домену /кВ•mm-1 | 21 | 5 (Лі2O=49,8моль%) |
В порівнянні зCLNз однаковим складом, більшість властивостей сSLNбули вдосконалені різним ступенем.Найважливіша оптимізація включає:
(1) Wчи то фоторефракційне легування, антифоторефракційне легування або активоване лазером іонне легування,SLN маєбільш чутливий ефект регулювання продуктивності.Конг та ін.виявили, що коли [Li]/[Nb] досягає 0,995 і вміст магнію становить 1,0 мол.%, опір фоторефракціїSLNможе досягати 26 МВт/см2, що на 6 порядків вище, ніж уCLNз таким же складом.Фоторефракційне легування та іонне легування, активоване лазером, також мають подібні ефекти.
(2) Як кількість дефектів решітки вSLNкристал значно зменшується, так само зменшується напруженість коерцитивного поля кристала, а напруга, необхідна для зміни поляризації, зменшується приблизно з 21 кВ/мм(з CLN)приблизно до 5 кВ/мм, що дуже вигідно для приготування надграткових пристроїв.Крім того, електрична доменна структураSLNє більш регулярним, а доменні стінки більш гладкими.
(3)Багато фотоелектричнихвластивостіSLNтакож значно покращені, наприклад, електрооптичний коефіцієнтr61збільшився на 63%, нелінійний коефіцієнт збільшився на 22%, подвійне променезаломлення кристалів зросло на 43% (довжина хвилі 632,8 нм), синій зсувУФкрай поглинання тощо.
WISOPTIC розробляє кристал SLN (майже стехіометричний LN) вдома (www.wisoptic.com)
Час розміщення: 11 січня 2022 р