Comparado conLN normalescristal(CLN)con la misma composición, la falta de litio en el próximo-estequiométricoLNcristal(SLN)conduce a una reducción significativa de los defectos de la red y, en consecuencia, muchas propiedades cambian.La siguiente tabla enumera los principalesdiferencias depropiedades físicas.
Comparación de Propiedades entre CLN y SLN
| Propiedad | CLN | SLN |
| Birrefringencia /633nm | -0.0837 | -0.0974 (li2O = 49,74% en moles |
| Coeficiente OE /pm•V-1 | r61=6.07 | r61=9.89 (li2O = 49,95% en moles |
| Coeficiente no lineal /pm•V-1 | d33=19.5 | d33=23,8 |
| Saturación fotorrefractiva | 1×10-5 | 10×10-5 (li2O = 49,8% en moles |
| Tiempo de respuesta fotorrefractiva /s | cientos | ～0,6 (li2O = 49,8% mol, dopado con hierro) |
| Resistencia fotorrefractiva /kW•cm-2 | 100 | 104 (Li2O = 49.5-48.2mol%, 1.8mol% MgO dopado) |
| Intensidad de campo eléctrico de cambio de dominio / kV•mm-1 | 21 | 5 (li2O = 49,8% en moles |
Comparado conCLNcon la misma composición, la mayoría de las propiedades deSLNhan sido mejorados en diversos grados.La optimización más importante incluye:
(1) Wya sea dopaje fotorrefractivo, dopaje antifotorrefractivo o dopaje iónico activado por láser,SLN tieneefecto de regulación de rendimiento más sensible.Kong et al.encontró que cuando [Li]/[Nb] alcanza 0.995 y el contenido de magnesio es 1.0mol%, la resistencia fotorrefractiva delSLNpuede alcanzar 26 MW/cm2, que es 6 órdenes de magnitud mayor que la deCLNcon la misma composición.El dopaje fotorrefractivo y el dopaje iónico activado por láser también tienen efectos similares.
(2) Como el número de defectos de red enSLNel cristal disminuye significativamente, también lo hace la fuerza del campo de coercitividad del cristal, y el voltaje requerido para la inversión de polarización disminuye de aproximadamente 21 kV/mm(de CLN)a unos 5 kV/mm, lo que es muy beneficioso para la preparación de dispositivos de superredes.Además, la estructura del dominio eléctrico deSLNes más regular y las paredes del dominio son más suaves.
(3)muchas fotoelectricaspropiedades deSLNtambién se han mejorado mucho, como el coeficiente electro-ópticor61aumentó un 63 %, el coeficiente no lineal aumentó un 22 %, la birrefringencia del cristal aumentó un 43 % (longitud de onda 632,8 nm), corrimiento al azulde ultravioletaborde de absorción, etc.
WISOPTIC desarrolló cristal SLN (LN casi estequiométrico) en casa (www.wisoptic.com)
Hora de publicación: 11-ene-2022