基于鈮酸鋰晶體平面光波導(dǎo)的寫入及其實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、自1966年人們在鈮酸鋰晶體內(nèi)發(fā)現(xiàn)光折變效應(yīng)以來，基于光折變效應(yīng)的應(yīng)用研究就取得了迅猛的發(fā)展?；诠庹圩兙w平面光波導(dǎo)寫入技術(shù)更是光折變晶體研究與應(yīng)用所取得眾多令人矚目的成果之一。利用傳統(tǒng)的平面光波導(dǎo)制備工藝可以獲得結(jié)構(gòu)精細(xì)的表面光波導(dǎo)，但是傳統(tǒng)光波導(dǎo)制備工藝面臨著巨大的瓶頸：它需要經(jīng)過諸多繁雜的制作工藝流程，因此制作周期冗長，制備成本很高。然而用光輻照法基于光折變晶體平面光波導(dǎo)寫入技術(shù)卻能輕松地克服這些缺點(diǎn)，該技術(shù)有著工藝流程簡便、制

2、備成本低廉、制成收益頗高等優(yōu)點(diǎn)。本文研究了如何在光折變晶體鈮酸鋰中寫入平面光波導(dǎo)，論文的主要內(nèi)容如下：
　　1)鈮酸鋰晶體的光折變效應(yīng)是本文的理論基礎(chǔ)，首先本文對光折變效應(yīng)的定義與特點(diǎn)做出說明，并介紹光致折射率改變產(chǎn)生的物理流程。此外重點(diǎn)闡明光折變過程的動力學(xué)方程(即帶運(yùn)輸模型)，最后說明了鈮酸鋰晶體內(nèi)光致電荷場的變化過程。
　　2)調(diào)制強(qiáng)度呈周期性變化的結(jié)構(gòu)光場是本文重點(diǎn)之一，本文用532nm綠光激光調(diào)制菲涅爾雙光束干涉場

3、，并用探討調(diào)制干涉場時光源S的位置，討論雙棱鏡兩種放置方式對調(diào)制結(jié)構(gòu)光場的影響，最后測量激光光源的波長以驗(yàn)證所調(diào)制光場的正確性。
　　3)若環(huán)境光過強(qiáng)會干擾干涉場的寫入，因此選取暗室環(huán)境對鈮酸鋰晶體進(jìn)行平面波導(dǎo)的寫入。方法是將鈮酸鋰晶體樣品置于用波長532nm、功率20mW的雙光束干涉場中曝光15min~30min進(jìn)行平面光波導(dǎo)的寫入。
　　4)對已寫入鈮酸鋰晶體樣品的平面光波導(dǎo)的特性進(jìn)行測量：基于切片干涉法的原理測量晶體樣