光折變效應(yīng)（photorefractive effect）是指一種特殊的光感生折射率變化現(xiàn)象。入射光將束縛在某些晶體或有機物里的雜質(zhì)或缺陷形成的淺阱中的電子或空穴激發(fā)出來,進入導(dǎo)帶,沿光生伏打場遷移到光照區(qū)外被陷阱俘獲形成空間電荷場,空間電荷場通過電光效應(yīng)使材料的折射率發(fā)生改變,這就是光折變效應(yīng)。改變?nèi)肷涔鈭龅男问?利用光折變效應(yīng)人們就可以在光折變材料中制作各種光子元件。鈮酸鋰（LiNbO₃）晶體就屬于光折變效應(yīng)器件當(dāng)中的一種晶體,它是集壓電、電光、非線性等多種性能于一體的一種多功能材料。有良好的物理和化學(xué)穩(wěn)定性,并且可以重復(fù)使用的優(yōu)點。本文將利用光折變材料鈮酸鋰晶體作為主要介質(zhì),利用激光器作為光源,通過不同的實驗方法對鈮酸鋰晶體進行光輻照來制作光子器件,對它產(chǎn)生不同的特性進行了觀察與研究。具體完成了以下工作:1.以前高密度光折變光子晶格的折射率變化幾乎是不能直接觀測的,本文采用馬赫曾德光路加放大的傅里葉變換系統(tǒng),實時研究了LiNbO₃晶體在不同波長光寫入高密度光折變光子晶格的折射率變化規(guī)律。實現(xiàn)了對寫入高密度光子晶格折射率變化的直接觀測。此... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 非線性光學(xué)
        1.1.1 非線性光學(xué)簡介
        1.1.2 發(fā)展
        1.1.3 非線性光學(xué)的應(yīng)用及現(xiàn)象
    1.2 光折變非線性效應(yīng)
        1.2.1 光折變效應(yīng)與二階非線性之間的關(guān)系
        1.2.2 光折變晶體
3:Fe晶體中空間電荷與Δn的關(guān)系">        1.2.3 LiNbO₃:Fe晶體中空間電荷與Δn的關(guān)系
    1.3 本論文的研究內(nèi)容
第二章 光致折射率微小變化的研究
    2.1 引言
    2.2 觀測原理與分析
        2.2.1 光路設(shè)計
        2.2.2 計算公式
        2.2.3 傅里葉變換在光路中的作用
    2.3 對低密度的光子晶格的觀測研究
        2.3.1 觀測步驟
        2.3.2 結(jié)果分析
    2.4 對高密度光子晶格折射率變化的觀測
    2.5 本章小結(jié)
第三章 利用光折變材料制作全息型波帶片的研究
    3.1 引言
    3.2 波帶片的分類及原理
    3.3 制作波帶片的光路與原理分析
        3.3.1 光路設(shè)計及原理
        3.3.2 寫入時間t與衍射效率的關(guān)系
        3.3.3 結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 光折變光子晶格二次諧波的產(chǎn)生條件及其與衍射效率的關(guān)系
    4.1 引言
    4.2 實驗裝置
    4.3 實驗步驟
    4.4 實驗結(jié)果
    4.5 用馬赫-曾德裝置觀察產(chǎn)生二次諧波后一維光子晶格的折射率大小
        4.5.1 實驗裝置
        4.5.2 實驗步驟
        4.5.3 討論分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 工作總結(jié)與未來展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 未來展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]光誘導(dǎo)晶格中偶極孤子的研究[J]. 楊斌,覃亞麗,劉鮮,任宏亮,薛林林.  光學(xué)學(xué)報. 2016(07)
[2]飛秒激光直寫介電晶體光波導(dǎo)的研究進展[J]. 賈曰辰,陳峰.  激光與光電子學(xué)進展. 2016(01)
[3]相位波帶片型時間透鏡研究[J]. 王向凱,梁生,盛新志,婁淑琴,劉子豪.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2015(02)
[4]非線性光學(xué)效應(yīng)在光纖通信中的應(yīng)用研究[J]. 龍青云,胡素梅.  韶關(guān)學(xué)院學(xué)報. 2014(08)
[5]空間二次諧波產(chǎn)生對光子晶格結(jié)構(gòu)的影響[J]. 王龍飛,楊立森,武一潔,李強,施慧淵.  激光與光電子學(xué)進展. 2014(07)
[6]鈮酸鋰晶體中寫入晶格周期與衍射效率的關(guān)系[J]. 武一潔,楊立森,王龍飛,李永輝,逯文婷,李強,施慧淵.  光通信研究. 2014(01)
[7]光折變晶體中空間二次諧波產(chǎn)生的影響因素[J]. 王龍飛,楊立森,武一潔,李永輝,逯文婷,李強,施慧淵.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2013(05)
[8]非線性光學(xué)五十年[J]. 沈元壤.  物理. 2012(02)
[9]非線性光學(xué)材料研究現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J]. 孫玉玲,王新,劉杰,蔣新星,孫瑾.  化工科技. 2011(05)
[10]光折變光子晶格帶隙展寬的實驗研究[J]. 張印,楊立森,房艷永,張寶光,付存寶,張?zhí)m根,陳磊.  信息記錄材料. 2011(01)

博士論文
[1]弱光非線性傳播及應(yīng)用[D]. 梁毅.南開大學(xué) 2014
[2]鈮酸鋰的載流子調(diào)控和pn結(jié)[D]. 裴子棟.南開大學(xué) 2013
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[4]鐵電晶體疇壁及疇的非線性光學(xué)性質(zhì)研究及其應(yīng)用[D]. 鄧學(xué)偉.上海交通大學(xué) 2011
[5]高品質(zhì)鈮酸鋰、鉭酸鋰晶體的生長、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究[D]. 顏濤.山東大學(xué) 2011

碩士論文
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[2]飛秒激光刻寫鈮酸鋰光波導(dǎo)及其光傳輸特性的研究[D]. 范宗學(xué).西南科技大學(xué) 2016
[3]光子晶體的非線性光學(xué)特性研究[D]. 王龍飛.內(nèi)蒙古師范大學(xué) 2014



本文編號：3065565