鈮酸鋰晶體（LiNbO₃,LN）是一種多功能且綜合性能優(yōu)異的人工晶體材料,它在全息顯示、全息存儲、聲光、壓電等方面有著廣泛的應(yīng)用。但LN光折變響應(yīng)速度慢、光學均勻性差等問題,限制了實現(xiàn)實時動態(tài)3D全息顯示以及大尺寸晶體的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。針對上述問題,本論文開展了以下工作:首先,通過高溫二次燒結(jié),合成同成分鈮酸鋰多晶料。利用提拉法生長多根同成分LN晶體,其雙搖擺曲線的半高寬約為17″。通過改變極化工藝參數(shù),實現(xiàn)了對光折變響應(yīng)速度的調(diào)控。結(jié)果表明提升極化電流,有效提高了LN的光折變響應(yīng)速度和飽和衍射效率。尤其當極化電流提升至100m A時,在351nm處的響應(yīng)速度提升了10倍,響應(yīng)時間縮短至1.4s,衍射效率保持在40.8%,并且在473nm、532nm處的響應(yīng)速度分別提升了60倍和10倍。光擦除研究結(jié)果表明該晶體中至少存在兩種光折變中心,光折變機制主要是擴散。從本征缺陷角度,分析了極化電流改變光折變響應(yīng)速度的機理。其次,采用濕化學方法合成了不同濃度的摻鎂鈮酸鋰（LN:Mg）多晶料。通過優(yōu)化坩堝下降法晶體生長工藝,沿著c軸（001）方向成功生長了高質(zhì)量的2英寸高摻鎂LN晶... 

【文章來源】：上海應(yīng)用技術(shù)大學上海市

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鈮酸鋰晶體的簡介
        1.2.1 鈮酸鋰晶體的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 鈮酸鋰晶體的本征缺陷模型
        1.2.3 鈮酸鋰晶體的非本征缺陷
    1.3 鈮酸鋰晶體研究進展
    1.4 鈮酸晶體主要生長方法
        1.4.1 提拉法
        1.4.2 坩堝下降法
    1.5 本論文主要研究內(nèi)容
第2章 實驗部分
    2.1 引言
    2.2 晶體的生長
        2.2.1 提拉法生長CLN晶體
        2.2.2 坩堝下降法生長LN:Mg晶體
    2.3 晶體極化與退火
        2.3.1 晶體的極化
        2.3.2 晶體的退火
    2.4 晶體的加工
    2.5 晶體的測試方法
        2.5.1 XRD測試和雙搖擺曲線
        2.5.2 紫外-可見透過和吸收光譜
        2.5.3 OH~-吸收光譜
        2.5.4 全息實驗法
        2.5.5 雙折射梯度法
    2.6 本章小結(jié)
第3章 鈮酸鋰晶體極化工藝研究
    3.1 引言
    3.2 CLN晶體質(zhì)量分析
    3.3 CLN晶體光折變性能
    3.4 CLN晶體的光折變機理
        3.4.1 CLN晶體的光折變中心
        3.4.2 CLN晶體的光折變機制
    3.5 CLN晶體的光譜分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 高均勻性摻鎂鈮酸鋰晶體坩堝下降法生長
    4.1 引言
    4.2 LN:Mg晶體質(zhì)量分析
    4.3 LN:Mg晶體光譜分析
        4.3.1 LN:Mg晶體的透過光譜
        4.3.2 LN:Mg晶體紫外-可見吸收光譜
        4.3.3 LN:Mg晶體的OH~-吸收譜
    4.4 LN:Mg晶體光學均勻性
    4.5 本章小結(jié)
第5章 銦鉬雙摻鈮酸鋰晶體坩堝下降法生長
    5.1 引言
    5.2 LN:Mo,In晶體原料合成
    5.3 晶體生長過程
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間所展開的發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于超快液晶薄膜的實時動態(tài)全息三維視頻顯示[J]. 高洪躍,于瀛潔,鄭華東.  中國激光. 2014(02)
[2]高均勻性高摻鎂鈮酸鋰晶體的生長與表征[J]. 涂小牛,鄭燕青,陳輝,孔海寬,忻雋,曾一明,施爾畏.  無機材料學報. 2010(12)
[3]Hf：Fe：LiNbO3晶體的全息圖像熱固定及存儲壽命[J]. 劉波,李春亮,畢建聰,徐玉恒.  硅酸鹽學報. 2008(02)

博士論文
[1]摻鉬鈮酸鋰系列晶體的生長及其光折變性能的研究[D]. 田甜.南開大學 2013

碩士論文
[1]摻雜鈮酸鋰晶體的電子結(jié)構(gòu)和光學性質(zhì)研究[D]. 趙佰強.西南大學 2016



本文編號：3189333