鐵摻雜鉭酸鋰晶體的生長及性能的研究.pdf

1、鉭酸鋰晶體是一種優(yōu)良的人工晶體，具有很多重要的性質，如電光效應、聲光效應、熱電效應、壓電效應、彈光效應、光折變效應等等，廣泛應用于光調制、光存儲和頻率轉換等光學領域，是制作寬頻帶，高穩(wěn)定性振蕩器和高靈敏熱電探測器的理想材料。然而隨著計算機、信息網絡及多媒體技術的高速發(fā)展，社會對大容量信息存儲器的要求越來越大，現有的存儲量和轉移速率遠遠不能達到發(fā)展的要求。在高密度大容量全息信息存儲的應用中，光折變性能是一項至關重要的技術指標，在光折變敏感

2、雜質離子中，Fe2+/Fe3+是研究最多、應用最廣、效果最好的摻雜離子，所以選擇Fe2+/Fe3+作為增強LiTaO3晶體光折變效應的雜質離子。 本文采用Czochralski法，選擇適當的溫度梯度，提拉速度和旋轉速度等晶體生長工藝參數從中頻加熱爐中生長出無明顯宏觀缺陷、光學均勻性好的同成份Fe：LiTaO3單晶。 X射線粉末衍射實驗結果表明Fe：LiTaO3晶體摻Fe后晶格結構未有變化。對Fe：LiTaO3晶體的晶胞參

3、數進行計算后發(fā)現，晶格常數隨著Fe2O3含量的增加而增加。 Fe：LiTaO3晶體的紫外吸收邊和紅外吸收峰的變化機理也在本文中被討論。分析顯示LiTaO3晶體中摻入Fe2O3后，鐵離子取代正常格位上的Li位形成Fe2+Li，并且同Ta4+Li一樣，Fe2+Li也同樣對H+有排斥作用。晶體的吸收邊隨著鐵的含量的增加而發(fā)生紅移，并在520nm有一吸收峰，是對Fe2+離子的吸收。 利用二波耦合實驗測試了Fe：LiTaO3晶體的