周期极化基质材料钽酸锂/铌酸锂类晶体生长与性质研究

发布时间：2021-07-17 15:02

　　激光显示具有高亮度、宽色域、高对比度和长寿命等优点,代表着显示技术的发展方向。以三基色（红绿蓝）全固态激光器为光源的激光显示是当今新型显示领域研究的热点。目前红色和蓝色激光光源一般采用半导体激光器,而大功率绿光半导体激光器技术尚不成熟,因而采用了基于非线性频率变换技术的固态激光器。基于准相位匹配的周期极化铌（钽）酸锂类晶体,由于其非常高的非线性效率、体积小、易于实现热管理及容易实现产业化等优点,是用于绿色全固态激光器有重要应用前景的非线性器件。铌（钽）酸锂晶体,三方晶系,3m点群,晶体结构以铌（钽）氧八面体和锂氧四面体为主体,在居里温度以下铌（钽）、锂阳离子与阴离子中心在主轴方向上有位移,形成自发极化,利用周期计划技术,可以制备出满足准位相匹配的要求的周期极化铌（钽）酸锂晶体。同成分铌（钽）酸锂晶体内部本征缺陷密度大,影响晶体的物理性能。生长掺镁铌（钽）酸锂晶体（MgO:LN/LT）和近化学计量比铌（钽）酸锂晶体（SLN/SLT）是两个非常有效的改进晶体性能的途径。而掺镁近化学计量比铌（钽）酸锂晶体（MgO:SLN/MgO:SLT）理论上综合了两种改进方案,是性能最优越的铌（钽）酸锂类... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：154 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    §1.1 引言
    §1.2 全固态激光器
    §1.3 红绿蓝三原色激光器
    §1.4 近化学计量比和掺镁近化学计量比钽酸锂晶体的研究进展
    §1.5 多功能复合晶体的发展
    §1.6 本论文工作
    参考文献
第二章 液相法合成掺镁均匀的近化学计量比钽酸锂多晶料
    §2.1 引言
    §2.2 多晶料合成
        §2.2.1 固相反应法
        §2.2.2 液相法
        §2.2.3 MgO：SLT前躯体热学分析
    §2.3 多晶料测试表征
        §2.3.1 物相分析
        §2.3.2 粉体形貌表征
        §2.3.3 电感耦合等离子光谱测试(ICP-AES)
        §2.3.4 X射线光电子能谱(XPS)
    §2.4 本章小结
    参考文献
第三章 近化学计量比和掺镁近化学计量比钽酸锂晶体生长与性质研究
    3.1引言
    §3.2 SLT和MgO：SLT晶体的生长
        §3.2.1 多晶料的合成
        §3.2.2 晶体生长过程
        §3.2.3 晶体后处理
    §3.3 晶体性质研究
        §3.3.1 晶体紫外-可见透过光谱
        §3.3.2 电滞回线
        §3.3.3 晶体热学性质
    §3.4 本章小结
    参考文献
第四章 钕镁共掺钽酸锂晶体生长与性质研究
    §4.1 引言
    §4.2 晶体生长
        §4.2.1 多晶料制备
        §4.2.2 晶体生长
    §4.3 Nd：MgO：CLT晶体组分分析
    §4.4 Nd：MgO：CLT晶体结构分析
        §4.4.1 变温粉末X射线衍射(XRD)
        §4.4.2 高分辨X射线单晶衍射
    §4.5 晶体热学性质
        §4.5.1 居里温度
        §4.5.2 热膨胀——热机械分析仪测试和变温粉末XRD拟合
        §4.5.3 热扩散、比热和热导率
    §4.6 晶体光学性质
        §4.6.1 Nd：MgO：CLT晶体的偏振吸收光谱
        §4.6.2 Nd：MgO：CLT晶体偏振发射光谱
        §4.6.3 Nd：MgO：CLT晶体荧光寿命
    §4.7 晶体连续激光性能研究
    §4.8 小结
    参考文献
第五章 3英寸镁钕共掺铌酸锂晶体生长及其自倍频激光研究
    §5.1 引言
    §5.2 三英寸Nd：MgO：LN晶体的生长
        §5.2.1 多晶料的制备
        §5.2.2 晶体生长
    §5.3 晶体的结构分析
        §5.3.1 粉末X射线衍射(XRD)
        §5.3.2 利用FULLPROF精修拟合XRD数据
    §5.5 晶体的光学性质
        §5.5.1 紫外可见吸收光谱
        §5.5.2 荧光光谱
        §5.5.3 折射率
    §5.6 Nd：MgO：CLN晶体的连续激光研究
        §5.6.1 两种不同切型的晶体样品连续激光输出对比
        §5.6.2 a-切的晶体样品不同谐振腔的连续激光输出对比
    §5.7 Nd：MgO：CLN晶体自倍频应用研究
        §5.7.1 Nd：MgO：CLN晶体的周期极化处理过程
        §5.7.2 Nd：Mg：PPLN的自倍频实验
    §5.8 本章小结
    参考文献
第六章 总结
    §6.1 结论
    §6.2 创新点
攻读学位期间发表的论文
攻读学位期间获得奖项
致谢
附录
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]Research on defects and domain characteristics of MgO-doped near-stoichiometric lithium tantalate in room-temperature polarization process[J]. JIA BaoShen*, ZHAO YeQuan & ZHANG XueFeng School of Astronautics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.  Chinese Science Bulletin. 2010(01)
[2]激光显示——新一代显示技术[J]. 许祖彦.  激光与红外. 2006(S1)
[3]中红外非线性光学晶体的研究进展[J]. 董春明,王善朋,陶绪堂.  人工晶体学报. 2006(04)
[4]光电子晶体与全固态激光器及其应用——光电子技术发展的一个重大方向[J]. 许祖彦.  中国工程科学. 1999(02)

博士论文
[1]OPCPA用关键硼酸盐晶体材料研制[D]. 潘忠奔.山东大学 2013
[2]高品质铌酸锂、钽酸锂晶体的生长、结构与性质研究[D]. 颜涛.山东大学 2011
[3]几种氧化物晶体的数值模拟、生长及性质研究[D]. 于永贵.山东大学 2009

硕士论文
[1]近化学计量比铌酸锂晶体的生长及性质研究[D]. 姚淑华.山东大学 2006



本文编号：3288401