Litium Niobat Kristalının Qısa İcmalı və Onun Tətbiqləri – 7-ci Hissə: LN Kristalının Dielektrik Superlattice

Litium Niobat Kristalının Qısa İcmalı və Onun Tətbiqləri – 7-ci Hissə: LN Kristalının Dielektrik Superlattice

1962-ci ildə Armstronq et al.ilk olaraq kompensasiya etmək üçün super qəfəs tərəfindən təmin edilən tərs qəfəs vektorundan istifadə edən QPM (Quasi-phase-match) konsepsiyasını təklif etdi.poptik parametrik prosesdə uyğunsuzluq.Ferroelektriklərin qütbləşmə istiqamətitəsirs qeyri-xətti qütbləşmə dərəcəsi χ2. QPM, ferroelektrik cisimlərdə əks dövri qütbləşmə istiqamətləri olan ferroelektrik domen strukturlarının hazırlanması ilə həyata keçirilə bilər.litium niobat da daxil olmaqla, litium tantalat vəKTPkristallar.LN kristalıdırən geniş şəkildəistifadə olunurmaterialbu sahədə.

1969-cu ildə Camlibel ferroelektrik domenini təklif etdiLNvə digər ferroelektrik kristalları 30 kV/mm-dən yuxarı yüksək gərginlikli elektrik sahəsindən istifadə etməklə tərsinə çevirmək olar.Bununla belə, belə yüksək elektrik sahəsi kristalı asanlıqla deşə bilər.O dövrdə incə elektrod strukturlarını hazırlamaq və domen qütbləşməsinin geri çevrilməsi prosesini dəqiq idarə etmək çətin idi.O vaxtdan bəri, alternativ laminasiya ilə çoxdomenli strukturun qurulmasına cəhdlər edilmişdirLNmüxtəlif qütbləşmə istiqamətlərində kristallar, lakin həyata keçirilə bilən çiplərin sayı məhduddur.1980-ci ildə Feng et al.kristal fırlanma mərkəzini və istilik sahəsinin ox-simmetrik mərkəzini əyərək ekssentrik böyümə üsulu ilə dövri qütbləşmə domen quruluşuna malik kristallar əldə etdi və 1,06 μm lazerin tezliyini ikiqat artırmasını həyata keçirdi.QPMnəzəriyyə.Lakin bu üsul dövri strukturun incə idarə olunmasında böyük çətinlik yaradır.1993-cü ildə Yamada et al.yarımkeçirici litoqrafiya prosesini tətbiq olunan elektrik sahəsi metodu ilə birləşdirərək dövri domen qütbləşməsi inversiya prosesini uğurla həll etmişdir.Tətbiq olunan elektrik sahəsinin qütbləşməsi üsulu tədricən dövri qütbün əsas hazırlanması texnologiyasına çevrildi.LNkristal.Hazırda dövri qütblüLNkristal kommersiyalaşdırılıb və onun qalınlığı bilərbe5 mm-dən çox.

Dövri qütbün ilkin tətbiqiLNkristal əsasən lazer tezliyinin çevrilməsi üçün nəzərdə tutulur.Hələ 1989-cu ildə Ming et al.ferroelektrik domenlərindən qurulan super qəfəslərə əsaslanaraq dielektrik üst qəfəslər konsepsiyasını təklif etdi.LNkristallar.Super şəbəkənin tərs qəfəsi işıq və səs dalğalarının həyəcanlanmasında və yayılmasında iştirak edəcək.1990-cı ildə Feng və Zhu et al.çoxsaylı kvazi uyğunluq nəzəriyyəsini irəli sürmüşdür.1995-ci ildə Zhu et al.otaq temperaturunda qütbləşmə texnikası ilə kvazi dövri dielektrik super şəbəkələr hazırlanmışdır.1997-ci ildə eksperimental yoxlama aparıldı və iki optik parametrik prosesin effektiv birləşdirilməsi həyata keçirildi-tezliklərin ikiqat artması və tezliklərin cəmlənməsi kvazi dövri super qəfəsdə həyata keçirildi və beləliklə, ilk dəfə olaraq effektiv lazer üçqat tezlik ikiqatlanmasına nail olundu.2001-ci ildə Liu et al.kvazifaza uyğunluğu əsasında üçrəngli lazerin həyata keçirilməsi üçün sxem hazırlamışdır.2004-cü ildə Zhu və digərləri çox dalğa uzunluğunda lazer çıxışının optik super qəfəs dizaynını və onun bütün bərk vəziyyətdə olan lazerlərdə tətbiqini həyata keçirdilər.2014-cü ildə Jin et al.yenidən konfiqurasiya edilə bilən əsaslı optik superlattice inteqrasiya edilmiş fotonik çip hazırladıLNdalğa bələdçisinin optik yolu (şəkildə göstərildiyi kimi), ilk dəfə olaraq çipdə dolaşıq fotonların səmərəli generasiyasına və yüksək sürətli elektro-optik modulyasiyaya nail olmaq.2018-ci ildə Wei və digərləri və Xu və başqaları 3D dövri domen strukturları əsasında hazırlanmışdırLNkristallar və 2019-cu ildə 3D dövri domen strukturlarından istifadə edərək effektiv qeyri-xətti şüa formalaşması həyata keçirdi.

Integrated active photonic chip on LN and its schematic diagram-WISOPTIC

LN-də inteqrasiya olunmuş aktiv fotonik çip (solda) və onun sxematik diaqramı (sağda)

Dielektrik super qəfəs nəzəriyyəsinin inkişafı onun tətbiqinə təkan verdiLNkristal və digər ferroelektrik kristalları yeni yüksəkliyə qaldırdı, və onlara verilditam bərk vəziyyətdə olan lazerlərdə, optik tezlik daraqlarında, lazer impulslarının sıxılmasında, şüanın formalaşdırılmasında və kvant rabitəsində dolaşıq işıq mənbələrində mühüm tətbiq perspektivləri.


Göndərmə vaxtı: 03 fevral 2022-ci il