Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Формирование доменной структуры и преобразование частоты в кристаллах ниобата лития : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.18

Год: 1997

Номер работы: 336724

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

Полидоменные кристаллы — известный результат структурных фазовых переходов, связанных с изменением симметрии. При охлаждении кристалла через точку фазового перехода или в результате приложения внешних полей обычно формируется тот или иной вид неупорядоченной доменной структуры. Хотя часто наблюдается относительное упорядочение доменов, действительно регулярные доменные структуры (РДС) могут быть получены в основном за счет точного контроля внешних воздействий, которые индуцируют РДС с заданн

ГЛАВА I КРИСТАЛЛЫ НИОБАТА ЛИТИЯ С РДС ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1 Квазифазовый синхронизм.

1.1.1 Фазовая коррекция. Сегнетоэлектрические кристаллы для квазисинхронных взаимодействий. Для получения эффективного преобразования частоты лазерного излучения в трехчастотных нелинейно-оптических процессах необходимо выполнить согласование фазовых скоростей взаимодействующих волн. Обычно, фазовая расстройка, вызванная дисперсией показателей преломления, компенсируется за счет использования согласования скоростей ортогонально поляризованных волн в двулучепреломляющих кристаллах [15,16], чт

1.1.2 Квазисинхронная генерация второй гармоники в кристаллах ниобата лития с РДС. Рассмотрим влияние квазифазового синхронизма на генерацию второй гармоники в объемных сегнетоэлектрических кристаллах ниобата лития с РДС. Предположим наиболее часто используемую схему коллинеарного квазифазового синхронизма, в которой обе волны, поляризованные^ параллельно кристаллофизической оси Z, распростряняются вдоль оси Y кристалла. Пусть знакопеременная единичная функция g(y), рис

1.2 описывает мо

Формирование РДС приложенным электрическим полем. Несмотря на ранние работы Камлибела [61] и более поздние данные [62-63], ниобат лития в течение длительного времени считался "замороженным" сегнетоэлектриком при комнатной температуре, т.е. считалось, что для него электрический пробой наступает раньше, чем начинают возникать домены. Также считалось для танталата лития и калий-титанил фосфата (КТР). По-видимому это и явилось основной причиной того, что прямая переполяризация этих крис

ГЛАВА II ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, МЕТОДИКА РАСЧЕТА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА Объектами исследования в данной работе служили во-первых кристаллы ниобата лития с РДС для расчетов характеристик квазисинхронного преобразования частоты, а также монодоменные кристаллы 1л№>Оз и LiNb03:Mg. Для расчета характеристик КГВГ использовались укороченные уравнения. Для расчета деполяризующих полей использовался метод поверхностного потенциала. Численные расчеты проводились с помощью прикладного программного о

. Для расчета характеристик КГВГ использовались укороченные уравнения, описывающие стационарный процесс генерации второй гармоники сфокусированными пучками основного излучения со сферическим фазовым фронтом и гауссовым распределением интенсивности в поперечном сечении, при учете сноса энергии вследствие неколлинеарности преобразования и без учета поглощения в среде [71]. В комплексной записи эти уравнения имеют вид: Oaf dz х) тда[ + A <?* т 32 1 d2£v d2af 2ifc<1)C dx2 + dy2 1 2*&

Экспериментально исследовались образцы нелегированных и легированных магнием (5 мол.% MgO в расплаве) Z-срезов ниобата лития толщиной 1-3 мм в диапазоне температур 20-200°С. Нелегированные образцы были произведены французской фирмой Crysmatec, имели высокое оптическое качество и хорошую полировку поверхности. Пластины ниобата лития с магнием были получены из кристаллов, выращенных в ростовой лаборатории МЛЦ МГУ им. Ломоносова. Изучалась возможность формирования доменной структуры при быстр

ГЛАВА III. КВАЗИСИНХРОННОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В КРИСТАЛЛАХ НИОБ АТА ЛИТИЯ С РЕГУЛЯРНОЙ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ

3.1 Квазисинхронные параметрические взаимодействия волн с кратными частотами при одновременном удвоении оптической частоты. Недавно в работе [78] было показано, что взаимодействие трех волн с кратными частотами со, 2ш, Зш в среде с квадратичной нелинейностью может приводить к замечательной особенности, а именно, к полной перекачке энергии интенсивной волны с частотой Зсо в энергию волны с частотой 2со. Это явное нарушение соотношения Мэнли-Роу, согласно которому эффективность указанном проце

3.1.1 Уравнения с медленно меняющимися амплитудами и метод вторичного упрощения. Рассматриваемый процесс параметрического взаимодействия волн с кратными частотами описывается следующей системой уравнений для медленно меняющихся комплексных амплитуд: dA * * 1 Qxp(-iAk2y) dy = -^зё(у)А3А2 cxp(-iAk2y)-ifi2g(y)A2Ax dA dy = -2ifi3g(y)A3A* exp(-iAk3y) - i/32g{y)A? Qxp(iAk2y) (22) dA? l 3 dy = -3ifisg(y)AiA2 exp(zA£3.y) где A. — амплитуды взаимодействующих волн ( j = 1,2,3), Aky = кг - k2 - kl

преобразования частоты В таблице 1 представлены расчеты для некоторых вариантов одновременного осуществления двух обсуждаемых процессов в кристаллах ниобата лития с регулярной доменной структурой. Слои структуры предполагались ориентированными в плоскости XZ, падение волны накачки (на частоте

Зш) - в плоскости XY, т.е. волновой о вектор накачки составлял полярный угол (угол с осью Z) 63=90 и, в общем случае неколлинеарного взаимодействия, азимутальный угол ф3 (угол с осью X в плоскости

3.2 Квазисинхронная генерация второй гармоники в режиме нелинейной дифракции

1. Сравнение характеристик коллинеарного и неколлинеарного удвоения частоты при стабильном периоде нелинейной решетки. Влияние сноса на КГВГ в режиме нелинейной дифракции, без учета нестабильности периода, показано на рис.

3.2. Рассматривалась РДС с абсолютной стабильностью периода, соответствующего точному квазисинхронизму на участке длиной 1 мм. Ориентация РДС для этой модели выбрана стандартной для коллинеарной геометрии: вектор решетки К был ортогонален оси Z, так что слои доменов (

Для реальных периодических слоистых сред, т. е. имеющих неоднородный период, полезно ввести понятие эффективной длины преобразования, которая не будет зависеть от типа неоднородности, если эта неоднородность не слишком велика. Эффективную длину в миллиметрах можно определить как квадратный корень из нормированной мощности второй гармоники на выходе из достаточно длинного кристалла: / ff = (PIP-^ где Р - мощность гармоники на выходе из миллиметрового кристалла с однородным периодом в случае

ГЛАВА IV. ФОРМИРОВАНИЕ ДОМЕНОВ В НИОБATE ЛИТИЯ В ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР 20-200° С

Возникновение доменов при быстром нагреве и охлаждении На рис.

4.1 показан результат быстрого охлаждения от 150°С нелегированного кристалла толщиной 1 мм, полированная поверхность которого не подвергалась никакой дополнительной обработке. Отдельные микродомены имели поперечный размер до 3 мкм, длину вдоль оси Z до 600 мкм. В легированных магнием кристаллах поперечный размер некоторых доменов после быстрого охлаждения достигал 20 мкм и они имели симметричное поперечное сечение в виде шес

Микродомены, полученные при перемещении электрода и выявленные методом химического травления в смеси кислот HF и HNO3. T— 25 С. 1-мм пластина LiNb03. Напряжение на электроде 500 В, скорость перемещения электрода 3 мм/с. Радиус закругления острия электрода < 10 мкм. 10ц Рис

4.3. Микродомены полученные при напряжение на электроде 1000 В. В отличие от рис.

4.2 при большем напряжении на электроде линия микродоменов — сплошная. 10ц Рис.

4.4 Фигуры травления микродоменов