LiNbO_3晶体研究进展

LiNbO_3晶体研究进展

一、LiNbO_3晶体的进展(论文文献综述)

肖靖,常双聚,赵莉,朱亚彬,陈云琳[1](2021)在《高掺锌/镁铌酸锂薄膜的光电性质》文中进行了进一步梳理室温下采用射频磁控溅射(RFMS)技术在玻璃与硅基板上分别沉积了纯铌酸锂LN薄膜、高掺锌(6%,摩尔分数,下同)LN∶ZnO薄膜和高掺镁(5%)LN∶MgO薄膜,并在575℃条件下退火进一步提高薄膜的结晶度。通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、紫外可见吸收(UV-Vis)和椭偏仪等测试研究了三种铌酸锂薄膜的形貌、结构和光学性质。XRD分析表明掺杂铌酸锂薄膜和纯铌酸锂薄膜具有相同的生长取向,AFM、XRD、UV-Vis测试结果表明,掺杂将增大铌酸锂薄膜的晶粒尺寸,光学带隙的红移现象与晶粒尺寸相关,且掺Mg的影响大于掺Zn。此外利用霍尔效应测试仪研究了LN、LN∶ZnO和LN∶MgO薄膜的电学性质,测试结果表明三种薄膜均为n型半导体,其中LN∶MgO薄膜电导率的变化趋势不同于LN∶ZnO和LN薄膜,且发现温度在18~50℃范围内,随着温度的升高,LN∶MgO薄膜的电导率变化微小,而LN∶ZnO和LN薄膜的电导率逐渐增大。

何林珍,田坎,杨雪梅,梁厚昆[2](2021)在《中红外大能量高功率周期量级光学参量啁啾脉冲放大的发展及应用(特邀)》文中研究表明近十年来,超强超短脉冲是激光光学发展的一个重要趋势。尤其是在中红外(MIR)波段,由于中红外波长具有更大的有质动力并且其光谱范围几乎包含了所有分子"指纹"共振峰,这使得中红外激光的研究在强场物理、中红外光谱学、材料加工以及生物医学研究等领域中至关重要。目前已经有许多比较成熟的激光技术可以对脉冲进行整形、放大,例如差频(DFG)、啁啾脉冲放大(CPA)、光学参量放大技术(OPA)以及光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)等。利用OPCPA技术具有的高放大增益、高信噪比、宽增益带宽的优点在高非线性系数的非线性晶体中进行脉冲放大已经成为当前获取超强超短中红外脉冲的主要手段之一。文中总结了利用OPCPA技术在2~20μm波长范围内产生和放大MIR少周期脉冲的研究进展,并对其在强场物理、分子频谱探测以及生物医学方面的应用进行了简要的阐述。

徐德刚,王与烨,胡常灏,闫超,陈锴,王泽龙,聂港,张嘉昕,姚建铨[3](2021)在《光学太赫兹辐射源及其在脑创伤检测中的应用》文中研究指明太赫兹波因其具有独特的优势,在生物医学检测、安全检查、通信和雷达等多种领域具有重要的应用前景,而太赫兹辐射源是太赫兹技术的应用基础,近年来得到了快速发展。基于光学非线性频率变换技术的太赫兹参量辐射源和差频辐射源可以产生调谐范围宽、输出能量高和单色性好的太赫兹波。本文综述了基于受激电磁耦子散射技术的太赫兹参量辐射源以及基于非线性光学差频技术的太赫兹差频辐射源的研究进展,着重叙述了当前太赫兹参量辐射源和差频辐射源在输出频率范围拓展、能量提高和快速调谐等方面的研究进展,以及太赫兹技术在脑创伤检测中的应用研究进展,并分析了光学太赫兹辐射源及其在脑创伤检测应用的关键技术问题以及发展趋势。

程艳玲,于浩海,张怀金,王继扬[4](2021)在《自倍频晶体的研究和激光应用进展》文中研究表明自倍频晶体是一种兼具激光特性和非线性特性的复合功能晶体。从非线性光学的基础理论和激光自倍频晶体的基本要求出发,综述了不同稀土离子掺杂的非线性基质LiNbO3、YAB、LCB和ReCOB(Re=Y, Gd)晶体的发展历程,重点总结了近年来在激光自倍频晶体中取得的进展。Nd:GdCOB晶体的545 nm自倍频绿光功率突破10 W,Yb:YCOB晶体的513 nm自倍频青绿光功率突破5 W。通过电子-声子耦合作用,首次在Yb:YCOB晶体中实现瓦级自倍频黄光激光输出,输出波长在565~570 nm内可调谐。自倍频激光器结构简单、稳定性高、抗冲击性强,在军事对抗、激光医疗、激光显示等领域取得了多方面应用,展现出广阔的发展前景。

王悦政[5](2021)在《太赫兹波检测含水生物样品的特征吸收光谱》文中研究指明太赫兹(THz)波的光子能量(0.4-41 meV)与大量有机物,生物大分子的旋转能级和振动能级处于同一数量级,可以较无损的获取这些样品的特征吸光谱,进行定性或定量检测。然而,活性生物样品内部含有大量水分,水对太赫兹波吸收强烈,掩盖了生物样品的特征吸收光谱。针对该问题,本论文设计,优化并搭建了“静态”与“瞬态”两套太赫兹时域光谱系统(THz-TDS),分别实现了超低浓度生物大分子溶液与活细胞的特征光谱检测。静态THz-TDS采用LT-GaAs光电导天线作为太赫兹辐射源,ZnTe晶体作为太赫兹探测器,辅以太赫兹平行平板金属波导与太赫兹金属表面等离子体波导,增强局域的太赫兹电场强度,实现太赫兹波透射检测含水样品。利用静态THz-TDS,检测了 α-乳糖、4-氨基苯甲酸、L-精氨酸、L-谷氨酸、和纤维二糖等生物大分子溶液,浓度分别为1.754×10-9 mol/L、1.46×10-10 mol/L、2.0115×10-9 mol/L、4.898×10-9 mol/L、和 0.877×10-9 mol/L。所获特征吸收光谱均存在与其固体样品相似的特征吸收峰。瞬态THz-TDS使用LiNbO3晶体作为强太赫兹辐射源,ZnTe晶体与CCD结合作为太赫兹探测器。其中,通过波前倾斜技术,在LiNbO3晶体中实现了非共线相位匹配,获得了平均功率为500μW的强太赫兹辐射电场,实现了太赫兹波透射检测活细胞;使用CCD正交平衡探测技术,测量单个完整太赫兹脉冲的时间仅为155 ps。利用瞬态THz-TDS,检测了浓度分别为 5.78×103(per/mm2)、1.16×104(per/mm2)、和 1.74×104(per/mm2)的HeLa活细胞,其特征吸收峰的幅值与细胞浓度呈线性增加关系。

商景诚,刘一州,赵圣之,冯天利,杨克建,乔文超,赵元涛,李涛[6](2021)在《高重复频率光参量啁啾脉冲放大器研究进展》文中指出光参量啁啾脉冲放大器(OPCPA)在实现高功率、大能量、光学周期量级的超短激光脉冲输出方面极具优势。对具有高脉冲重复频率(≥1 kHz)的OPCPA系统展开研究讨论,全面介绍OPCPA系统的组成;针对不同波段的OPCPA系统,对泵浦源、前端、光参量放大级和压缩器等关键模块分别进行对比和讨论,对限制OPCPA系统性能提升的因素进行分析;最后总结不同输出波长的高重复频率OPCPA系统的研究现状,并对未来的发展方向进行展望。

杜金恒,宋伟,张怀金[7](2021)在《三维准相位匹配研究进展》文中研究表明非线性光子晶体(nonlinear photonic crystal, NPC)具有空间相关的二阶非线性系数,可以通过准相位匹配(quasi-phase matching, QPM)有效地控制非线性光学相互作用。一维和二维NPC已被广泛用于激光频率转换、空间光调制和非线性光学成像中。然而,受传统极化方法的限制,三维(3D)NPC的实现仍然是非线性光学领域的最大挑战之一。从准相位匹配的基本理论出发,综述了目前利用飞秒激光选择性地擦除铌酸锂(LiNbO3, LN)晶体非线性系数的3D LN NPC实验进展、在铁电钛酸钡钙(Ba0.77Ca0.23TiO3, BCT)晶体的自发畴结构中实现3D调制的QPM以及使用激光直写技术在BCT晶体中制造3D NPC的进展。另外,还介绍了一种具有自发的魔方立方状畴结构的天然钽铌酸钾(KTa0.56Nb0.44O3, KTN)钙钛矿NPC,无需外部极化即可直接满足3D QPM条件。3D NPC晶体可以广泛应用于需要产生和控制新频率光的领域,实现非线性光束整形、非线性成像和三维非线性全息等应用。

王丹钰,王安玖,王五松,李荔,张垚宾,翟继卫[8](2021)在《高温压电陶瓷材料的研究进展及应用》文中研究指明高温压电陶瓷材料在新能源、油井钻探、航空航天、汽车工业以及国防等领域具有十分迫切的应用需求,目前,对高温压电材料的研究也越来越受重视。本文介绍了引起压电陶瓷材料居里温度升高的物理机制,并从晶体结构特征、高温压电性能、研究进展及应用方面对常见压电陶瓷进行介绍。此外,详细总结了各类钙钛矿型高温压电陶瓷的性能及进展,在此基础上提出了高温压电陶瓷今后的研究发展方向。

张雄,高作轩,高开放,师丽红,李菲菲,樊博麟,陈立品,昝知韬,陈洪建,阎文博[9](2021)在《铌酸锂基光伏微流体操控技术》文中研究表明光伏微流体操控技术利用非均匀光伏电荷场对流体目标的静电作用来实现非接触操控。近年来,基于铌酸锂的光伏微流体操控技术逐渐引起人们的关注,并有望成为铌酸锂基生物光子芯片微流体操控功能的关键支撑技术。与传统的全电微流体操控和光镊操控相比,铌酸锂基光伏微流体操控不需要外部电源供电,不需要复杂电极的制备,所需操控光强低,作用范围广,因此可以最大程度地避免外界对内部生物环境的污染和干扰。本文介绍了铌酸锂基光伏微流体操控的理论基础,系统阐述了铌酸锂基光伏微流体操控的近期研究进展。

高博锋,任梦昕,郑大怀,兀伟,蔡卫,孙军,孔勇发,许京军[10](2021)在《铌酸锂的耄耋之路:历史与若干进展》文中进行了进一步梳理铌酸锂集压电、倍频、电光和光折变等特性于一身,被认为是非线性光学的模型晶体,已经表现出巨大的实用价值。铌酸锂在其诞生以来的近百年中,已经在国土安全、医学检测、高能物理、工业探测等领域占据着不可或缺的地位。随着微纳技术的发展,近年来铌酸锂微纳结构中新型光学效应的研究,已经成为国际上竞相争夺的前沿热点之一,相关研究对于产生新型微纳光子学器件具有重要推动作用。本文主要围绕铌酸锂的光学性质综述了其发展历史,同时介绍其在微纳光学领域的研究现状,并对其未来发展进行了展望。

二、LiNbO_3晶体的进展(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、LiNbO_3晶体的进展(论文提纲范文)

(1)高掺锌/镁铌酸锂薄膜的光电性质(论文提纲范文)

0 引 言
1 实 验
    1.1 样品制备
    1.2 性能表征
2 结果与讨论
    2.1 形貌分析
    2.2 结构分析
    2.3 光学性质
    2.4 电学性质
3 结 论

(3)光学太赫兹辐射源及其在脑创伤检测中的应用(论文提纲范文)

1 引 言
2 太赫兹参量辐射源的研究进展
    2.1 基于1064 nm激光泵浦的太赫兹参量辐射源的研究进展
    2.2 基于532 nm激光泵浦的太赫兹参量辐射源的研究进展
    2.3 基于脉冲种子注入的太赫兹参量辐射源的研究进展
3 基于非线性晶体的太赫兹差频辐射源的研究进展
    3.1 基于无机晶体的太赫兹差频辐射源的研究进展
    3.2 基于有机晶体的太赫兹差频辐射源的研究进展
4 太赫兹波在脑创伤检测中的应用研究
5 结束语

(4)自倍频晶体的研究和激光应用进展(论文提纲范文)

1 非线性光学的理论基础
2 激光自倍频晶体的基本要求
3 铌酸锂体系(Li Nb O3)激光自倍频晶体
4 稀土硼酸双盐(YAB)体系激光自倍频晶体研究
5 稀土硼酸镧钙(LCB)体系激光自倍频晶体研究
6 稀土钙氧硼酸盐(YCOB)体系激光自倍频晶体研究
7 激光自倍频晶体的应用
    7.1 激光测距
    7.2 激光显示
    7.3 激光医疗
    7.4 激光美容
    7.5 激光精密加工
8 总结与展望

(5)太赫兹波检测含水生物样品的特征吸收光谱(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 太赫兹波的基本特性
    1.3 太赫兹波检测含水样品国内外研究动态
    1.4 本论文主要工作
2 太赫兹波导的结构研究与设计
    2.1 太赫兹平行平板金属波导
        2.1.1 内表面弯曲的平行平板金属波导
    2.2 太赫兹金属表面等离子体波导
        2.2.1 设计赝表面等离激元芯片
        2.2.2 赝表面等离激元的耦合与聚焦
    2.3 本章小结
3 太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)的优化与设计
    3.1 强太赫兹波的产生方式
        3.1.1 影响光电导天线辐射太赫兹波强度的因素
        3.1.2 影响光整流效应产生太赫兹波强度的因素
        3.1.3 非线性晶体的选择与LiNbO_3晶体的性质
        3.1.4 波前倾斜技术实现非共线相位匹配
    3.2 稳定与高效的太赫兹波探测方式
        3.2.1 基于光电导天线的平衡探测
        3.2.2 基于电光晶体采样的平衡探测
        3.2.3 基于CCD实现太赫兹脉冲单次测量
    3.3 以LT-GaAs光电导天线为触发源的静态THz-TDS的搭建
    3.4 以LiNbO_3晶体为触发源的瞬态THz-TDS的搭建
    3.5 本章小结
4 超低浓度生物大分子溶液与活细胞的太赫兹光谱检测
    4.1 超低浓度生物大分子溶液的制备与特征光谱检测
        4.1.1 α-乳糖溶液的太赫兹光谱检测
        4.1.2 4-氨基苯甲酸溶液的太赫兹光谱检测
        4.1.3 L-精氨酸溶液的太赫兹光谱检测
        4.1.4 L-谷氨酸溶液的太赫兹光谱检测
        4.1.5 纤维二糖溶液的太赫兹光谱检测
    4.2 HeLa活细胞的制备与特征光谱检测
        4.2.1 HeLa活细胞爬片的制备
        4.2.2 HeLa活细胞的太赫兹光谱检测与分析
    4.3 本章小结
5 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间主要研究成果

(6)高重复频率光参量啁啾脉冲放大器研究进展(论文提纲范文)

1 引 言
2 OPCPA系统组成、发展现状及展望
    2.1 OPCPA系统组成
        2.1.1 泵浦源
        2.1.2 前 端
        2.1.3 光参量放大级
        2.1.4 色散控制模块
    2.2 高重复频率OPCPA系统研究进展
        2.2.1 ~800 nm OPCPA系统
        2.2.2 ~1.5 μm OPCPA系统
        2.2.3 ~2 μm OPCPA系统
        2.2.4 ~3 μm OPCPA系统
4 μm的OPCPA系统'>2.2.5 >4 μm的OPCPA系统
    2.3 总结和展望
3 结 论

(7)三维准相位匹配研究进展(论文提纲范文)

1 引 言
2 准相位匹配原理
    2.1 非线性光学和相位匹配
    2.2 非线性光子晶体
3 三维准相位匹配研究
    3.1 三维铌酸锂非线性光子晶体研究
    3.2 钛酸钡钙自发畴结构调制的三维准相位匹配
    3.3 钛酸钡钙飞秒激光直写三维畴结构与三维准相位匹配
    3.4 自发调制的三维铁电超晶格晶体钽铌酸钾的准相位匹配
4 结束语

(8)高温压电陶瓷材料的研究进展及应用(论文提纲范文)

0 引言
1 高温压电陶瓷材料的基本概念
2 引起压电陶瓷材料居里温度升高的物理机制
3 高温压电陶瓷材料的研究进展
    3.1 钙钛矿型高温压电陶瓷
    3.2 铋层状结构压电陶瓷
    3.3 钨青铜结构压电陶瓷
    3.4 碱金属铌酸盐压电陶瓷
4 高温压电陶瓷材料的应用
5 结语

(9)铌酸锂基光伏微流体操控技术(论文提纲范文)

0 引 言
1 铌酸锂基光伏微流体操控的理论基础
    1.1 铌酸锂晶体的光伏效应
    1.2 微流体的静电作用机制
        1.2.1 介电泳作用
        1.2.2 电润湿作用
        1.2.3 电渗作用
2 基于铌酸锂的光伏微流体操控研究进展
    2.1 铌酸锂基流体媒介中的微纳颗粒光伏操控
    2.2 基于铌酸锂的光伏微流体操控
        2.2.1 基于铌酸锂的介电液滴操控
        2.2.2 基于铌酸锂的水合液滴操控
3 结语与展望

(10)铌酸锂的耄耋之路:历史与若干进展(论文提纲范文)

0 引 言
1 历 史
    1.1 电光特性
    1.2 倍频特性
    1.3 压电特性
    1.4 光折变特性
2 现 状
    2.1 波导电光调制器
    2.2 光学微腔
    2.3 超构表面
3 结语与展望

四、LiNbO_3晶体的进展(论文参考文献)

  • [1]高掺锌/镁铌酸锂薄膜的光电性质[J]. 肖靖,常双聚,赵莉,朱亚彬,陈云琳. 人工晶体学报, 2021(09)
  • [2]中红外大能量高功率周期量级光学参量啁啾脉冲放大的发展及应用(特邀)[J]. 何林珍,田坎,杨雪梅,梁厚昆. 红外与激光工程, 2021(08)
  • [3]光学太赫兹辐射源及其在脑创伤检测中的应用[J]. 徐德刚,王与烨,胡常灏,闫超,陈锴,王泽龙,聂港,张嘉昕,姚建铨. 中国激光, 2021(19)
  • [4]自倍频晶体的研究和激光应用进展[J]. 程艳玲,于浩海,张怀金,王继扬. 应用技术学报, 2021(02)
  • [5]太赫兹波检测含水生物样品的特征吸收光谱[D]. 王悦政. 西安理工大学, 2021(01)
  • [6]高重复频率光参量啁啾脉冲放大器研究进展[J]. 商景诚,刘一州,赵圣之,冯天利,杨克建,乔文超,赵元涛,李涛. 中国激光, 2021(12)
  • [7]三维准相位匹配研究进展[J]. 杜金恒,宋伟,张怀金. 中国激光, 2021(12)
  • [8]高温压电陶瓷材料的研究进展及应用[J]. 王丹钰,王安玖,王五松,李荔,张垚宾,翟继卫. 陶瓷学报, 2021(03)
  • [9]铌酸锂基光伏微流体操控技术[J]. 张雄,高作轩,高开放,师丽红,李菲菲,樊博麟,陈立品,昝知韬,陈洪建,阎文博. 人工晶体学报, 2021(07)
  • [10]铌酸锂的耄耋之路:历史与若干进展[J]. 高博锋,任梦昕,郑大怀,兀伟,蔡卫,孙军,孔勇发,许京军. 人工晶体学报, 2021(07)

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LiNbO_3晶体研究进展
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