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1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文離子注入與離子交換平面和條形光波導(dǎo)的制備及其特性研究姓名:王亮玲申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專業(yè):凝聚態(tài)物理指導(dǎo)教師:王克明20080418山東大學(xué)博士學(xué)位論文的受激躍遷發(fā)射恰恰位于這個(gè)波段,而且三價(jià)E,具有未填滿的鈔電子殼層,它被已填滿的5s和5p殼層所屏蔽,不易受到基質(zhì)材料晶格場(chǎng)的影響,因而研究鉺的摻雜是非常有意義的課題。本論文主要做了三個(gè)方面的研究工作,包括:(1)離子注入制備光波導(dǎo):研究MeV重離子注入KTiOP04和
2、RbTiOP04晶體形成折射率增加型波導(dǎo),導(dǎo)波模式、近場(chǎng)光強(qiáng)分布和折射率改變可能的產(chǎn)生機(jī)理。離子注入技術(shù)適用范圍廣,對(duì)于新型晶體材料光波導(dǎo)制備及其波導(dǎo)性質(zhì)的研究特別有效,對(duì)離子注入KTal唯Nb。03、Nd:CNGG和Yb:GdV04晶體形成的光波導(dǎo)進(jìn)行了探討。(2)離子注入和離子交換相結(jié)合制備KTiOP04平面和條形光波導(dǎo):先離子交換后離子注入KTiOP04制備雙層波導(dǎo)及其特性研究:離子注入對(duì)離子交換KTiOP04波導(dǎo)的導(dǎo)模進(jìn)行調(diào)制;
3、采用光刻膠做掩膜,結(jié)合離子注入和離子交換制備條形KTiOP04光波導(dǎo)。(3)稀土元素鉺離子的摻雜:一是離子交換鉺摻雜KTiOP04和KTiOAs04晶體,二是鉺離子注入KTiOP04和KTiOAs04晶體,利用盧瑟福背散射技術(shù)對(duì)摻雜的樣品進(jìn)行了濃度和深度分析。對(duì)于以上研究工作,我們?nèi)〉昧艘恍﹦?chuàng)新性的結(jié)果??偨Y(jié)如下:磷酸鈦氧鉀(KTiOP04,簡(jiǎn)稱KTP)晶體是一種綜合性能優(yōu)良的非線性光學(xué)晶體。它有很高的非線性系數(shù)(約為KDP的15倍)、
4、高熱導(dǎo)率(為BNN晶體的2倍),不潮解,在9000C以下不分解,機(jī)械性能良好,晶體表面易于拋光,失配度小,適用于制作倍頻器,其對(duì)1064nm的倍頻效率可達(dá)約80%。該晶體可用于制作倍頻、混頻、電光調(diào)制、光學(xué)參量振蕩和光學(xué)波導(dǎo)等元器件。我們利用高能重離子低劑量的方法首次在KTP晶體中形成折射率增加型的光波導(dǎo),形成的波導(dǎo)退火后損耗小于10dB/cm,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。我們還利用光刻膠作為掩膜,MeV低劑量的C離子注入KTP晶體中形成了魄和‰
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