鈮酸鋰晶體因其性能比較穩(wěn)定、透光波段較寬、具有良好的壓電效應(yīng)、鐵電效應(yīng)、熱電效應(yīng)、電光效應(yīng)、聲光效應(yīng)、光折變效應(yīng)、光彈效應(yīng)、非線性光學中的非線性效應(yīng)等優(yōu)良的光學性能,且具有數(shù)目較多的本征缺陷,而被廣泛的應(yīng)用于光學領(lǐng)域。當今鈦擴散鈮酸鋰晶體光波導(dǎo)的研究比較成熟,但是鈦擴散鈮酸鋰晶體光波導(dǎo)存在光損傷的問題,然而研究表明鎵具有抗光折變的特性,并且可以制作條形波導(dǎo),因此,本文采用鈮酸鋰晶體做為基底,制作鎵擴散條形光波導(dǎo)。本論文主要進行了以下兩方面的研究和探討:（1）Ga:LN單模條形光波導(dǎo)制備與光學表征。實驗用Z切同成分雙面拋光的鈮酸鋰為基底,通過電子束蒸發(fā)鍍膜技術(shù),在其表面制作127±2nm厚,8um寬的Ga₂O₃條;樣品在950^oC條件下,采用高溫擴散工藝處理2小時,成功制作出鎵條形光波導(dǎo);實驗表明本文制作的鎵條形光波導(dǎo),在1547nm光源下,可以同時具有TE和TM兩種傳導(dǎo)模式,實驗得到本文的樣品傳輸損耗約為TE模式0.5dB/cm（TM模式1.0dB/cm）。（2）Ti:Ga:Er:LN單模條形光波導(dǎo)的制備和光學特性表征。... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈮酸鋰晶體結(jié)構(gòu)

圖 2-2 鎵擴散鈮酸鋰的二次離子質(zhì)譜結(jié)果圖[48]中，Li（鋰）、Nb（鈮）、O（氧）等原子在深度摻雜離子 Ga3+濃度與深度方向呈現(xiàn)指數(shù)關(guān)系。質(zhì)譜（SIMS）是一種重要的材料分析方法，主要射靶面之后，濺射產(chǎn)生的二次離子來獲取材料表子（初級離子一般攜帶 400-15000keV 的能量）入料相互作用，經(jīng)過碰撞將能量傳遞給固體中的原原子就會被從晶格中撞出），致使固體材料在初級的粒子（其中包括電子、離子、分子離子和中性的原質(zhì)譜的發(fā)展過程，首先是由 Arnot 等人在上世紀三象。隨后，Herzog 等人率先把二次離子濺射同質(zhì)世紀六十年代人們發(fā)明的離子探針和直接成像譜儀的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。最終，在七十年代的時候問世。幾十年來，經(jīng)過人們不斷對二次離子質(zhì)譜儀

cossinarctan02202nnTE同樣，可以得到 TM 模式是光波相移的求解公式 cossinarctancossinarctan02220020122101nnnnnnnnTMoTM3-12至此，導(dǎo)模色散方程中的不定量也就僅剩下入射角 和非負整數(shù)m，即入射角 和非負整數(shù)m是一一對應(yīng)出現(xiàn)的。根據(jù)導(dǎo)模色散方程，m的值并不是可以隨意設(shè)定的，其受波導(dǎo)尺寸、折射率等的限制，也就是說，對于一個制作好的平面型光波導(dǎo)，無論是 TE 模式亦或是 TM 模式，m取值都是有限的，于是m的可取的最大值就代表了該波導(dǎo)可以傳播的導(dǎo)模的最高階。因此，根據(jù)m的可取值情況，平面光波導(dǎo)又可分為單模和多模。如下圖給出了TE模場的幾種模式的分布曲線：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]平面光波導(dǎo)器件及應(yīng)用分析[J]. 劉光燦,白廷柱.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2005(03)
[2]集成光學與光子學[J]. 于榮金.  光電子·激光. 1998(02)

碩士論文
[1]用于集成光學的稀土摻雜的鈮酸鋰晶體的制備[D]. 張文柱.天津大學 2012



本文編號：2903006