一、LiNbO_3晶体的坩埚下降法生长（论文文献综述）
樊梦迪[1]（2021）在《几种铋基光电功能晶体的探索生长及基本性能表征》文中提出光电功能晶体一直是材料科学领域的研究热点,在目前已开发出的光电功能晶体材料中,部分综合性能优异的功能晶体被研制成了各类光电器件（换能器、激光器等）并推向实际化应用。然而,各类应用场景对器件的指标要求持续提高,迫切需要探索具备优越特性的新型光电功能晶体。为此,本论文以铋基功能晶体为研究对象,采用泡生法、助熔剂法以及坩埚下降法对八硼酸铋晶体（α-Bi2B8O15）、钛酸铋钙晶体（CaBi4Ti4O15,CBT）以及钛酸铋晶体（Bi2Ti2O7,BTO）进行了探索生长,并测试研究了晶体的结构、机械性能、热学性能以及光、电性能。主要研究工作及结果如下:一、几种铋基晶体的生长研究及品质表征（1）采用泡生法、助熔剂法以及坩埚下降法对α-Bi2B8O15、CBT以及BTO单晶进行了生长研究,研究发现,α-Bi2B8O15以及CBT晶体具有强烈的片层状生长习性,使其在晶体生长方面存在较大的困难。另外,通过优化晶体生长参数,采用助熔剂法生长得到了较高质量的BTO晶体,目前生长得到的BTO晶体的尺寸可达 16×13×5 mm3。（2）表征了 α-Bi2B8O15晶体以及BTO晶体的生长质量。高分辨X射线测试测得晶体的半峰宽分别为0.04°和72"。另外,劳厄衍射表征发现晶体的衍射斑点对称且一致性较好,以上分析表明获得的晶体具有较好的结晶品质。（3）研究了 α-Bi2B8O15晶体以及BTO晶体的生长缺陷。发现这两种单晶都存在包裹物、负晶以及添晶等多见宏观缺陷;采用扫描探针显微镜分别对α-Bi2B8O15单晶（010）和BTO的（111）晶面进行观察,未见生长丘缺陷存在;采用化学腐蚀法研究了晶体的位错缺陷,通过在显微镜下观察腐蚀后的样品,发现位错腐蚀坑形貌符合晶体的结构对称性特征。二、晶体结构及物理性能研究（1）基于Rietveld方法对α-Bi2B8O15、CBT以及BTO单晶的结构进行了精修,从微观结构角度解释了 α-Bi2B8O15以及CBT单晶具有片层状生长习性的原因。并利用精修的结构数据,结合BFDH方法计算了这两种晶体体系的理想形貌,计算结果与实验生长得到的晶体形貌相一致。（2）研究了 α-Bi2B8015晶体以及BTO晶体的X射线光电子能谱、密度以及机械特性（硬度、屈服强度、断裂韧性以及脆性指数）等基本性质。表明这两种化合物具备稳定的化学特性。另外,研究发现α-Bi2B8O15晶体相对较弱的机械性能与其层状结构有关,BTO晶体具有较好的机械强度,但相应的脆性较大,故在后续加工及应用方面应特别留意。（3）测试研究了晶体的基本热学性质。研究表明α-Bi2B8O15晶体具有较好的热稳定性,而CBT和BTO晶体均为不一致熔融化合物,且分解点分别为1240℃和1254℃;α-Bi2B8O15晶体以及BTO晶体的比热均随温度升高而升高,其中室温下的比热值分别为0.61 J.g-1.K-1和0.45 J·g-1·K-1,与BIBO晶体室温下的比热值（0.48 J.g-1·K-1）相当;α-Bi2B8O15晶体Y方向上较大的热膨胀系数（36.64×10-6K-1）以及较小的热扩散系数（0.32mm2/s@25℃）和热导率（0.80 W.m-1.K-1@25℃）都与该方向上的层状结构密切相关;BTO晶体具有较小的热膨胀系数（5.80×10-6K-1）,且小于BIBO晶体的热膨胀系数（α11=7.3×10-6K.1）。另外,BTO晶体的热导率与温度成正相关,其中在25℃时为1.55 W.m-1.K-1,与YCa4O（BO3）3晶体的热导率（κ22=1.72 W.m-1·K-1）相当。三、晶体的基本光、电性能研究（1）研究了α-Bi2B8O15晶体以及BTO晶体的高温电阻率、介电常数、损耗等基本电学特性。研究表明,α-Bi2B8O15晶体的电阻率较高、介电损耗较低（tanδ22:2.5%@550℃）以及较好的温度稳定性（Δε22/ε0:15%@550℃）。其中3000C时该晶体Y方向电阻率为1.5×1010Ω·cm,比La3Ga5.5Nb0.5O14晶体（～8 × 108Ω-cm）高出两个数量级;BTO晶体的电阻率较小,且数值随温度的上升减小较快（<104Ω·cm@600℃）,该晶体较小的电阻率与其对应的带隙值（2.83 eV）以及无序结构有关;BTO晶体具有较大的相对介电常数（270@600℃）,并且发现该晶体具有介电弛豫现象,该晶体产生介电弛豫的原因与其结构中高对称性位置发生无序位移有关。另外,从多面体畸变和偶极矩角度评估了 α-Bi2B8O15晶体以及CBT晶体的压电活性,研究发现CBT单晶的单胞净偶极矩为37.35 D,与压电活性优异的BIBO单晶（35D）相当,表明该单晶可能具备较高的压电活性。（2）测试分析了晶体的带隙、透过以及拉曼特性等基本光学特性。漫反射光谱测试发现α-Bi2B8O15、CBT以及BTO晶体的带隙值分别为4.41 eV、2.83 eV以及3.11 eV,从带隙值大小可以推测,α-Bi2B8O15晶体的电阻率大于其他两种晶体,这与实验测得的α-Bi2B8015晶体（1.5×1010Ω·cm@300℃）以及BTO晶体（1.6×107Ω·cm@300℃）的电阻率结果相一致;透过光谱测试表明α-Bi2B8O15晶体以及BTO晶体均具有较宽的透过范围（0.26～4.4 μm;0.44～7.3μm）以及较高的透过率（>60%@0.78～3.3 μm;>60%@0.69～5.4 μm）。其中 α-Bi2B8O15 晶体的红外截止边为 4.4 μm,大于 β-BaB2O4（3.5 μm）、LiB3O5（3.2 μm）以及 CsB3O5（3.0 μm）等硼酸盐晶体,而BTO晶体的红外透过范围覆盖了大气窗口的一个重要波段（3～5 μm）,以上分析表明这两种晶体在中红外波段具有潜在的研究价值;拉曼光谱测试发现BTO晶体具有较低的声子振动频率（<800 cm-1）,这也是该晶体具有较大红外截止边的原因之一;结合文献报道,研究了 α-Bi2B8O15以及BTO晶体的电子结构,发现对α-Bi2B8O15单晶的光学特性主要为BiO6八面体和BOx（x=3,4）多面体的贡献,而TiO6八面体是BTO晶体的主要贡献基团。
孙军,郝永鑫,张玲,许京军,祝世宁[2]（2020）在《铌酸锂晶体及其应用概述》文中研究指明铌酸锂晶体历史悠久,物理效应最为齐全,被用于制备声学滤波器、谐振器、延迟线、电光调制器、电光调Q开关、相位调制器等器件,在电子技术、光通信技术、激光技术等领域得到了广泛应用,并且在第五代无线通信技术、微纳光子学、集成光子学及量子光学等近期快速发展的领域中展示了重要的应用前景。本文简要综述了铌酸锂晶体的基本性质、晶体制备以及应用情况,对铌酸锂晶体未来的应用发展进行了简要分析。
闫晓东[3]（2020）在《铌酸锂晶体极化工艺及坩埚下降法生长研究》文中研究说明铌酸锂晶体（LiNbO3,LN）是一种多功能且综合性能优异的人工晶体材料,它在全息显示、全息存储、声光、压电等方面有着广泛的应用。但LN光折变响应速度慢、光学均匀性差等问题,限制了实现实时动态3D全息显示以及大尺寸晶体的产业化应用。针对上述问题,本论文开展了以下工作:首先,通过高温二次烧结,合成同成分铌酸锂多晶料。利用提拉法生长多根同成分LN晶体,其双摇摆曲线的半高宽约为17″。通过改变极化工艺参数,实现了对光折变响应速度的调控。结果表明提升极化电流,有效提高了LN的光折变响应速度和饱和衍射效率。尤其当极化电流提升至100m A时,在351nm处的响应速度提升了10倍,响应时间缩短至1.4s,衍射效率保持在40.8%,并且在473nm、532nm处的响应速度分别提升了60倍和10倍。光擦除研究结果表明该晶体中至少存在两种光折变中心,光折变机制主要是扩散。从本征缺陷角度,分析了极化电流改变光折变响应速度的机理。其次,采用湿化学方法合成了不同浓度的掺镁铌酸锂（LN:Mg）多晶料。通过优化坩埚下降法晶体生长工艺,沿着c轴（001）方向成功生长了高质量的2英寸高掺镁LN晶体,其双摇摆曲线的半高宽约为8″,退火后的透过率可达70%以上。与LN晶体相比,当掺Mg浓度达到5mol%时,其OH-吸收峰由3484cm-1移动至3534.7cm-1,表明5mol%超过了Mg在LN中的阈值浓度。双折射梯度法测试结果表明,掺5mol%Mg的LN异常折射率梯度为2.5×10-5/cm,这表明利用坩埚下降法成功生长了2英寸高光学均匀性的高掺镁LN。在此基础上,我们探索了铟钼双掺LN晶体的坩埚下降法生长研究。
王梦慧[4]（2019）在《碱金属铌酸盐材料的制备及光学性能研究》文中研究指明碱金属铌酸盐,包括铌酸钠（NaNbO3）、铌酸钾（KNbO3）、铌酸钾钠(K1-xNaxNbO3,KNN)和铌酸锂（LiNbO3,LN）等,是一类多功能的光电材料。KNN具有较高的压电系数、机电耦合系数和居里温度,被认为是最有希望替代PZT的无铅压电材料。近年来,稀土离子掺杂的KNN不仅具有优异的压电和铁电性能,而且是新型的光致变色材料,在光信息存储、光开关等器件中有潜在应用。LN晶体具有优异的压电、电光、和非线性光学等物理特性,在表面滤波器、电光调制器、全息存储等方面有着广泛的应用。本论文主要围绕以下两方面工作开展:采用水热法制备(K0.5Na0.5)1-x-x EuxNbO3（KNN:xEu）粉体,并在此基础上,利用固相烧结法制备了多种组分的KNN:xEu陶瓷。紫外光照射后,陶瓷颜色从乳白色变为灰色。加热后,陶瓷恢复初始颜色,显示出很好光致变色行为。经过紫外光照射和加热反复循环,该陶瓷的发光强度被有效调控,发光强度没有明显衰减。在紫外光照射下,KNN:0.06Eu陶瓷发光强度的可调比（△Rt）高达83.9%,意味着发光具有良好的可调性。经过工艺优化,通过坩埚下降法成功生长出同成分掺镁铌酸锂（CLN:Mg）晶体,其双摇摆曲线的半峰宽约为30″,表明了晶体结晶质量较高。CLN:0.05Mg晶片经过退火后,透过率在可见光范围内是76.5%,晶体拥有较好的光学透过性。掺Mg浓度为5%时,OH-吸收峰位置约在3535 cm-1,初步判断掺镁量超过了抗光损伤阈值浓度。
王卓[5]（2018）在《BaMgF4晶体与微晶的生长及其非线性光学性质研究》文中研究表明过去数十年,因科研、生产的需要,对工作在深紫外波段（<200 nm）激光器的研究成为一个热门领域。现在工作在紫外、深紫外波段的激光器主要是KrF（248 nm）、ArF（193 nm）和F2（157 nm）准分子激光器,但其易分解、有毒、光束质量差和工作波长较大等缺点制约其大范围的应用。深紫外全固态激光器具有体积小、线宽窄、光束质量好、可调谐和稳定性好等优点,在深紫外光刻、微加工、光电子能谱和光钟等领域的应用前景更加广泛。作为实现深紫外相干激光输出的关键点之一的非线性光学晶体,自然成为了科学家们寻找和研究的重点。迄今为止,在为数不多满足上述需求的非线性光学晶体中,氟化镁钡（BaMgF4）晶体因其极短的紫外吸收边（130 nm）和能实现全频段准相位匹配等优点,被认为是实现深紫外激光相干输出的有力候选者之一。本论文采用温度梯度法和坩埚下降法进行了BaMgF4晶体生长的研究。在温度梯度法晶体生长方面,通过对原料合成、热场搭建、生长工艺优化等方面的研究,成功得到了直径约75 mm,长度约50 mm的BaMgF4单晶,并对其进行了X射线衍射谱、紫外透射谱、X射线能谱、差热分析和拉曼光谱等方面的测试和表征。而在坩埚下降法方面,通过对温度梯度和下降速率的匹配研究,生长得到目前世界上尺寸最大的、完整的BaMgF4单晶,直径约80 mm,长度约55 mm。通过真空蒸发镀膜法制作了BaMgF4晶体双面包覆金属波导,利用此结构灵敏度高的优点,对BaMgF4的电光效应进行了研究。实验中,测量了波导中同一阶导模在不同外加电场下对应的不同外部入射角,通过拟合计算得到了BaMgF4晶体的电光系数为?13（28）-36.2 pm/V。在同样的实验条件下,测量了铌酸锂（LiNbO3）晶体的电光系数为?13（28）9.1 pm/V,此结果与之前文献报道的结果符合较好。BaMgF4晶体的|?13|比常见的电光晶体LiNbO3最大的电光系数?51（28）32.6 pm/V更大,再加上BaMgF4深紫外波段透明的特点,未来有望被应用于深紫外波段的电光调制器和光开关制造当中。对BaMgF4晶体的主轴折射率椭球进行了计算,并得到其光轴与光波长之间的关系。之后,简述了Maker条纹法测量材料倍频系数的原理,并利用此方法测量了BaMgF4晶体的倍频系数,得到的结果比早期文献报道的值大一个数量级左右,而且与近年来的理论计算结果符合较好。此外,分别计算了BaMgF4晶体双折射相位匹配条件下的匹配角、有效倍频系数以及准相位匹配条件下的光栅周期参数。最后,用1064 nm和532 nm基频光,在BaMgF4晶体中完成了和频产生355 nm光的实验。利用水热反应法对BaMgF4微晶的生长进行研究。实验选取高纯Mg（AC）2·4H2O、BaCO3和CF3COOH作为原料,在高温高压的条件下进行。对生长得到的BaMgF4微晶粉末进行X射线衍射谱测试,与标准数据对比发现它纯度较高。利用扫描电子显微镜（SEM）对微晶的形貌进行表征,其形状呈长方体结构,尺寸基本在5-10μm左右,其中也有部分较大的完整结构在100μm左右。之后,用化学电泳法将BaMgF4微晶粉末沉积到氧化铟锡（ITO）导电玻璃上,制备了100μm厚的BaMgF4微晶薄膜结构。用1064nm激光辐照BaMgF4微晶薄膜,观察到了532 nm的倍频光。将BaMgF4微晶薄膜作为非线性强散射介质,通过空间光调制器配合遗传算法来调节基频光的波前,实现了1064nm至532 nm的倍频聚焦。利用类似的理论模型,在弱散射BaMgF4晶体中实现了双折射相位匹配和相位失配条件下的倍频效率修复。
罗虹[6]（2013）在《红外非线性光学晶体AgGaS2的液相合成及生长》文中研究表明红外非线性光学晶体因其独特的物理性能而备受关注。AgGaS2系黄铜矿结构晶体，晶胞参数a=0.57580nm，c=1.03072nm，点群为D2d-42m，具有红外透光范围宽，非线性系数大，合适的双折射率等优点，是一种优异的红外非线性光学晶体。受原料纯度与生长设备的限制，较难得到高质量大尺寸单晶。论文以银化合物、七水合氯化镓、硫化物作为反应原料，采用多种液相合成方法：溶剂热法、水热法、常压法进行多晶料合成。从X-射线粉末衍射与实验操作可控性分析，以常压下，油浴加热回流（AgAc、GaCl3·7H2O、硫脲为原料，油胺做溶剂）合成多晶料为最佳路线，能够合成准确化学计量的纳米AgGaS2多晶，且初步探讨了反应机理。研究了反应温度、反应时间、不同原料配比对多晶料纯度的影响，利用X-射线粉末衍射进行分析表征。结果如下：反应温度和原料配比影响多晶料纯度，合成最佳温度为170C；反应时间13h为宜；GaCl3·7H2O、硫脲可以适当过量，AgAc过量会影响多晶料纯度。溶液反应过程中存在油胺吸附问题，本论文研究了无水乙醇、无水乙醇超声、蒸馏水、二乙胺、甲酸对油胺的洗涤效果，利用热重-差热分析洗涤后多晶料，结果表明：甲酸洗涤效果最佳。为进一步除去油胺，设置不同温度区间，采用氩气保护管式炉高温加热纯化多晶料，用X-射线粉末衍射与红外光谱表征显示：600C能完全除去多晶料中油胺，高温加热能够增大多晶料粒径。但高温加热原料存在黑化现象。多晶料经1000C氩气保护管式炉加热后，采用石英坩埚封结，用坩埚下降法生长晶体。原料黑化导致晶体质量不好，对晶体进行表征：X-射线粉末衍射图谱表明晶体为AgGaS2，热重-差热曲线显示晶体熔点为972C。
钟月锋[7]（2012）在《Ni2+掺杂LiNbO3，CdWO4晶体的生长及红外发光的研究》文中指出过渡金属Ni<sup>2+离子的近红外发光虽然在非晶态玻璃材料中的研究已经比较多见，但是其在晶体材料中的研究很少。周围的晶体场环境的不同会对过渡金属离子最外层电子的d-d能级跃产生比较大的影响，通常Ni<sup>2+离子在基质材料中处于+2稳定价态，根据不同的晶体环境可以处于四面体晶格场或者八面体晶格场。该晶体的宽带荧光发射，可以为研制可调谐的新型激光器等功能材料提供基础。本论文研究了Ni<sup>2+离子掺杂的LiNO3单晶和Ni<sup>2+离子掺杂的CdWO4单晶的坩锅下降法生长和近红外发光现象，而且在此基础上探索了Ni<sup>2+离子在该种晶体中为什么会出现近红外发光。论文第一部分绪论概述了激光技术和激光材料，并介绍了过渡金属Ni离子的性能和优点，简单介绍了LiNbO3晶体和CdWO4晶体。论文第二部分介绍了生长晶体的不同方法，着重研究了用坩埚下降法生长掺Ni<sup>2+离子的LiNbO3晶体和CdWO4晶体，介绍了测试晶体的结构和光谱性能用到的仪器。论文第三部分的工作是对Ni<sup>2+掺杂近化学计量比铌酸锂晶体的近红外发光特性进行了一定的探索。我们将Ni<sup>2+:SLN单晶用980nmLD光激发，该晶体会出现大约100nm的荧光半高宽，发光中心在近红外部分的1087nm处，而且通过仪器测得该晶体的室温荧光寿命为～240μs，我们经过查阅大量的文献并结合自己实验室的团结协作，对该晶体的近红外的宽带发光原因进行了深入的研究，我们分析认为其原因是Ni<sup>2+离子在八面体格位中的3T2g（3F）→3A2g（3F）能级跃迁。论文第四部分我们的主要工作是Ni<sup>2+掺杂钨酸镉晶体的生长及近红外发光特性的研究，我们将Ni<sup>2+掺杂的CdWO4晶体分别用808nm和980nm光激发，该晶体的发光中心约在1068nm处，并且该晶体的荧光半高宽大约是76nm。论文的结论部分对整个研究生阶段的研究成果进行了总结，在总结过程中对整个研究存在不足的地方进行了深入地反思。
陈俊杰[8]（2012）在《深紫外透明晶体BaMgF4的非线性光学表征》文中指出上世纪90年代以来,随着光刻技术、激光微加工、激光光谱、激光光化学合成等领域的快速发展,对于工作在200nm以下深紫外相干光源的需求越来越大。尤其是工作在这一波段的全固态激光器,由于其具有体积小、带宽窄、光束质量高等优点而吸引了全世界科学家们的广泛兴趣。作为实现深紫外全固态激光器（DUV-ASSL）的关键技术,能够输出深紫外相干辐射的非线性光学晶体始终是人们搜寻和关注的焦点。目前,BaMgF4晶体由于具有极短的紫外截止波长（125nm）,并能够通过准位相匹配（QPM）的方法实现全透明波段频率转换,而被认为是最有应用潜力的候选者之一。本论文采用Maker条纹法测量了BaMgF4晶体的倍频系数。以LiNbO3晶体作为标样,分别测量了BaMgF4晶体倍频系数的三个独立非零张量元：d31=0.15pm/V、d32=0.36pm/V和d33=0.12pm/V。另外采用Ti:Sapphire激光和Nb:YAG激光作为泵浦在BaMgF4晶体内进行了倍频与和频实验,观测到了355nm的谐波输出,这是目前为止得到的由BaMgF4晶体输出的波长最短的谐波。本论文采用Z-scan法测量了BaMgF4晶体的三阶非线性系数。以Ti:Sapphire激光器输出的飞秒激光作为光源,分别测量了BaMgF4晶体沿着三个晶轴偏振下的三阶非线性折射率系数：n2,a=2.90×10-19m2/W、 n2,b=6.38×1019m2/W和n2,c=2.35×10-18m2/W。发现其具有较大的值,在深紫外非线性过程和全光开关等领域都具有较大应用。这是世界上首次报道的BaMgF4晶体三阶非线性系数的测量值。此外采用飞秒激光聚焦的方法在BaMgF4晶体内观测到了由自位相调制效应引起的超连续现象，并分析了其与BaMgF4晶体三阶非线性系数的联系。本论文计算了BaMgF4晶体准位相匹配参数，并进行了电场极化，观测到了铁电畴反转现象。通过编程计算了BaMgF4晶体的准位相匹配光栅周期、周期带宽、波长带宽、角度带宽等，为进行准位相匹配实验做好了理论准备。此外，采用标准的室温电场极化工艺对BaMgF4晶体进行了极化实验，成功实现了BaMgF4晶体的铁电畴反转。本论文最后对准位相匹配理论进行了扩展，提出了三维准位相匹配理论，设计了三种典型的非线性光子晶体，并预言了通过它们能够产生的新颖的非线性光学现象，进一步拓宽了准位相匹配的研究领域。
王金浩,张约品,夏海平,陈红兵[9]（2010）在《坩埚下降法生长近化学计量比Cr∶LiNbO3晶体及光谱研究》文中研究说明以K2O为助熔剂,在较大的温度梯度（60～80℃/cm）条件下进行引种和晶体生长,应用坩埚下降法技术生长了Cr3+掺杂的近化学计量比的LiNbO3晶体。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）分析了晶体的主要成分,其中Cr3+、Li2O、Nb2O3的含量分别为0.62mol%、49.23mol%和50.15mol%,并在FT-IR谱中观察到了因组分变化引起的OH-伸缩振动的变化。测定了晶体的吸收与发射光谱,观测到Cr3+在晶体中有两个宽且强的吸收带及两个微弱的吸收线,两宽带中心波长分别为480nm与658nm,对应于Cr3+的4A2→4T1与4A2→4T2两个具有相同的总自旋能级之间的跃迁,并观测到了微弱的684nm和728nm的R线吸收。同时测定了Cr3+∶LiNbO3晶体在670nm激发下的荧光光谱,是由4T2→4A2跃起所产生的850～1150nm的宽带荧光发射发光带,此发光带是由于取代Li+与Nb5+格位的Cr3+的4T2→4A2能级跃起的复合发光所致,并计算了该晶体的晶场强度以及Racah参数等。
王淼[10]（2010）在《铈掺杂铌酸锂晶体结构及光折变性能研究》文中进行了进一步梳理采用提拉法从不同[Li]/[Nb]的熔体中生长了铈单掺杂系列及铈锰双掺杂系列铌酸锂（LiNbO3）晶体,讨论了晶体生长的工艺参数,包括:温度梯度、晶体的旋转速度、晶体的提拉速度等对晶体生长的影响,选择最优工艺参数生长出了均匀性好、无宏观缺陷的掺杂LiNbO3晶体。对晶体进行极化处理后,将晶体按照特定的方向进行定向切割,并经过研磨抛光加工处理后进行晶体结构及性能的测试。通过多种光谱学方法研究了晶体中的组成、缺陷结构及晶体中掺杂离子的占位情况。根据X-射线衍射技术及电感耦合等离子体技术确定了铈掺杂铌酸锂（Ce:LiNbO3）晶体及铈锰掺杂铌酸锂（Ce:Mn:LiNbO3）晶体中的[Li]/[Nb]以及晶体的确切元素组成与原料中[Li]/[Nb]之间的关系。Ce:LiNbO3晶体的化学式为CemLinO1-n-（3m～4m）NbO3,其中, m= 0.307+1.007x-0.369x2, n= -16.929+36.204x-16.647x2,x为熔体中的[Li]/[Nb]。Ce:Mn:LiNbO3晶体化学式为CemMnnLio□1-o-（3m4m）-（2n3n）NbO3 ,其中, m= 0.6771+0.32796x-0.06948x2 , n= 10.73914-10.06163x+2.53387x2 , o= -2.64856+5.46828x-1.43184x2,x为熔体中的[Li]/[Nb]。根据理论分析、红外吸收光谱、紫外可见吸收光谱、差热分析以及拉曼光谱的研究,分析了晶体中的缺陷存在形式以及晶体的拉曼位移同晶体组成之间特别是晶体中的[Li]/[Nb]的关系。确定了Ce:LiNbO3晶体及Ce:Mn:LiNbO3晶体中E （ TO1 ）模半高宽（FWHM）ΓE1（TO1）与晶体中[Li]/[Nb]组成y之间的定量关系分别为y - 1.14278 - 0.01845ΓE1 （TO1）和y - 1.15814 - 0.02383ΓE1（TO）1)。利用二波耦合实验光路测试了晶体的光折变性能,包括:写入时间、擦除时间、衍射效率,并计算了晶体的光折变灵敏度、动态范围、饱和折射率变化和空间电荷场。研究了这些光折变参数同晶体的组成与原料的组成之间的联系。研究表明,在Ce:LiNbO3晶体中,随着熔体中[Li]/[Nb]的增加,晶体的衍射效率、光折变灵敏度、晶体的动态范围以及擦除时间和写入时间比都是先增大,当达到某一值后则降低。晶体的写入时间是先降低后增加,而晶体的擦除时间则是逐渐增加的。在Ce:Mn:LiNbO3晶体中,随着[Li]/[Nb]的增加,晶体的衍射效率、反应时间降低,动态范围、光折变灵敏度增加。采用光斑畸变法测试了晶体的抗光损伤能力,研究了Ce:LiNbO3晶体和Ce:Mn:LiNbO3晶体抗光损伤能力随[Li]/[Nb]增加而增强的机理。采用角度复用的光折变体全息相关识别的实验光路,在光折变综合性能较好的化学计量比Ce:Mn:LiNbO3晶体中进行了光折变体全息图像的存储和相关识别,结果发现,在存储图像数目为400幅的情况下,图像识别的准确率可以达到100%。利用以密度泛函理论为基础的第一性原理,采用平面波赝势方法,对非掺杂化学计量比LiNbO3晶体、含有空位的非掺杂LiNbO3晶体、Ce:LiNbO3晶体、Mn掺杂LiNbO3晶体（Mn:LiNbO3）以及Ce:Mn:LiNbO3晶体的结构及光学性能进行了计算,其中包括晶体能量及结构的优化,晶体最终能量、能带结构、态密度、介电函数、吸收光谱和折射率的计算。分析了掺杂对晶体的能带结构、态密度及晶体的光学性能的影响。根据能量越低则体系越稳定的原则、优化后的晶格与实验所测结果的比较以及计算所得晶体的折射率变化同实验测得的结果进行比较,确定了非掺杂LiNbO3晶体中的缺陷存在形式以及Ce:LiNbO3晶体、Mn:LiNbO3晶体和Ce:Mn:LiNbO3晶体中掺杂离子的占位以及掺杂对晶体的结构以光学性能的影响。
二、LiNbO_3晶体的坩埚下降法生长（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、LiNbO_3晶体的坩埚下降法生长（论文提纲范文）
（1）几种铋基光电功能晶体的探索生长及基本性能表征（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 几种常见光电功能晶体研究概况 |
| 1.2 铋基晶体结构特性 |
| 1.3 课题研究现状及目前存在的问题 |
| 1.3.1 研究现状 |
| 1.3.2 目前存在的主要问题 |
| 1.4 论文选题意义及研究内容 |
| 第二章 几种铋基光电功能晶体的探索生长及品质表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 α-Bi_2B_8O_(15)晶体的生长研究 |
| 2.2.1 多晶料合成 |
| 2.2.2 温场设计 |
| 2.2.3 晶体生长 |
| 2.2.4 影响晶体生长的因素分析 |
| 2.2.5 晶体生长参数优化 |
| 2.3 CaBi_4Ti_4O_(15)晶体的生长研究 |
| 2.3.1 多晶料合成 |
| 2.3.2 助熔剂体系探索 |
| 2.3.3 自发结晶 |
| 2.4 Bi_2Ti_2O_7晶体的生长研究 |
| 2.4.1 助熔剂法生长 |
| 2.4.2 坩埚下降法生长 |
| 2.4.3 影响晶体生长的因素分析 |
| 2.4.4 晶体生长工艺优化 |
| 2.5 晶体品质表征 |
| 2.5.1 高分辨X射线衍射分析 |
| 2.5.2 劳厄衍射分析 |
| 2.6 晶体缺陷研究 |
| 2.6.1 晶体中的缺陷 |
| 2.6.2 扫描探针显微镜研究 |
| 2.6.3 位错研究 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 晶体结构及基本物理性质研究 |
| 3.1 物相分析与晶体结构解析 |
| 3.1.1 晶体的物相分析 |
| 3.1.2 α-Bi_2B_8O_(15)晶体结构解析 |
| 3.1.3 CaBi_4Ti_4O_(15)晶体结构解析 |
| 3.1.4 Bi_2Ti_2O_7晶体结构解析 |
| 3.2 X射线光电子能谱分析 |
| 3.2.1 α-Bi_2B_8O_(15)晶体的XPS分析 |
| 3.2.2 Bi_2Ti_2O_7晶体的XPS分析 |
| 3.3 晶体的密度 |
| 3.4 晶体的机械性能 |
| 3.4.1 晶体的硬度 |
| 3.4.2 屈服强度、断裂韧性及脆性指数评估 |
| 3.5 晶体的热学性质 |
| 3.5.1 热稳定性 |
| 3.5.2 热膨胀 |
| 3.5.3 比热 |
| 3.5.4 热扩散和热导率 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 晶体的基本光、电性能研究 |
| 4.1 晶体的电学性能 |
| 4.1.1 高温电阻率 |
| 4.1.2 介电常数与介电损耗 |
| 4.1.3 压电性能与结构之间的关系 |
| 4.2 晶体的光学性能 |
| 4.2.1 紫外可见漫反射光谱 |
| 4.2.2 宽波段透过特性研究 |
| 4.2.3 拉曼特性分析 |
| 4.2.4 抗光损伤性能表征 |
| 4.2.5 电子结构分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 有待继续开展的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 攻读学位期间获得的奖励 |
| 攻读学位期间参加的会议 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）铌酸锂晶体及其应用概述（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 铌酸锂晶体基本性质 |
| 1.1 铌酸锂晶体概述 |
| 1.2 晶体晶格结构 |
| 1.3 缺陷结构 |
| 1.4 晶体定向 |
| 2 铌酸锂晶体的性能调控 |
| 2.1 铌酸锂晶体的掺杂 |
| (1)光折变掺杂 |
| (2)抗光折变掺杂 |
| (3)其它掺杂 |
| 2.2 近化学计量比铌酸锂晶体 |
| 3 铌酸锂晶体的制备 |
| 3.1 同成分铌酸锂晶体的制备 |
| 3.2 近化学计量比铌酸锂晶体的制备 |
| (1)富锂熔体法 |
| (2)助熔剂法 |
| (3)扩散法 |
| 3.3 铌酸锂单晶薄膜 |
| 3.4 铌酸锂单晶光纤 |
| 4 铌酸锂晶体的主要应用 |
| 4.1 压电应用 |
| 4.2 光学应用 |
| 4.3 介电超晶格 |
| 5 铌酸锂晶体的展望 |
| 5.1 声学应用 |
| 5.2 光通信应用 |
| 5.3 光子集成芯片 |
（3）铌酸锂晶体极化工艺及坩埚下降法生长研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铌酸锂晶体的简介 |
| 1.2.1 铌酸锂晶体的结构 |
| 1.2.2 铌酸锂晶体的本征缺陷模型 |
| 1.2.3 铌酸锂晶体的非本征缺陷 |
| 1.3 铌酸锂晶体研究进展 |
| 1.4 铌酸晶体主要生长方法 |
| 1.4.1 提拉法 |
| 1.4.2 坩埚下降法 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 晶体的生长 |
| 2.2.1 提拉法生长CLN晶体 |
| 2.2.2 坩埚下降法生长LN:Mg晶体 |
| 2.3 晶体极化与退火 |
| 2.3.1 晶体的极化 |
| 2.3.2 晶体的退火 |
| 2.4 晶体的加工 |
| 2.5 晶体的测试方法 |
| 2.5.1 XRD测试和双摇摆曲线 |
| 2.5.2 紫外-可见透过和吸收光谱 |
| 2.5.3 OH~-吸收光谱 |
| 2.5.4 全息实验法 |
| 2.5.5 双折射梯度法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 铌酸锂晶体极化工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CLN晶体质量分析 |
| 3.3 CLN晶体光折变性能 |
| 3.4 CLN晶体的光折变机理 |
| 3.4.1 CLN晶体的光折变中心 |
| 3.4.2 CLN晶体的光折变机制 |
| 3.5 CLN晶体的光谱分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高均匀性掺镁铌酸锂晶体坩埚下降法生长 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LN:Mg晶体质量分析 |
| 4.3 LN:Mg晶体光谱分析 |
| 4.3.1 LN:Mg晶体的透过光谱 |
| 4.3.2 LN:Mg晶体紫外-可见吸收光谱 |
| 4.3.3 LN:Mg晶体的OH~-吸收谱 |
| 4.4 LN:Mg晶体光学均匀性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铟钼双掺铌酸锂晶体坩埚下降法生长 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 LN:Mo,In晶体原料合成 |
| 5.3 晶体生长过程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所展开的发表的论文 |
（4）碱金属铌酸盐材料的制备及光学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 碱金属铌酸盐材料概述 |
| 1.2.1 碱金属铌酸盐晶体结构 |
| 1.2.2 碱金属铌酸盐材料研究进展 |
| 1.3 KNN材料简介 |
| 1.3.1 KNN晶体结构 |
| 1.3.2 KNN性能 |
| 1.3.3 KNN粉体合成方法 |
| 1.4 LN体系简介 |
| 1.4.1 LN晶体结构 |
| 1.4.2 晶体本征缺陷 |
| 1.4.3 晶体非本征缺陷 |
| 1.4.4 掺镁LN晶体 |
| 1.4.5 LN晶体生长成方法 |
| 1.5 本课题的意义和研究内容 |
| 第2章 KNN粉体的制备及发光性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 表征及性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 KNN表征 |
| 2.3.2 KNN:xEu表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 KNN陶瓷的制备及光致变色行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 KNN陶瓷的制备 |
| 3.2.4 表征及性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 KNN:xEu陶瓷的结晶形貌 |
| 3.3.2 KNN:xEu陶瓷的光学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 坩埚下降法生长CLN:Mg晶体 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 晶体多晶料的合成 |
| 4.2.2 晶体生长设备 |
| 4.2.3 晶体生长过程 |
| 4.2.4 晶体加工 |
| 4.2.5 性能表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 CLN:Mg晶体结构 |
| 4.3.2 CLN:Mg的透过光谱 |
| 4.3.3 CLN:Mg晶体紫外吸收边测试 |
| 4.3.4 掺镁铌酸锂晶体的OH-吸收谱 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所展开的发表的论文 |
（5）BaMgF4晶体与微晶的生长及其非线性光学性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 深紫外激光器 |
| 1.1.1 准分子激光 |
| 1.1.2 同步辐射光源 |
| 1.1.3 自由电子激光器 |
| 1.1.4 全固态激光器 |
| 1.2 非线性频率转换和相位匹配 |
| 1.2.1 非线性光学 |
| 1.2.2 双折射相位匹配 |
| 1.2.3 准相位匹配 |
| 1.2.4 随机准相位匹配 |
| 1.3 深紫外非线性光学晶体 |
| 1.3.1 KBBF晶体 |
| 1.3.2 BaMgF_4 晶体 |
| 1.4 论文的创新点以及结构安排 |
| 第二章 Ba MgF_4晶体的生长和表征 |
| 2.1 BaMgF_4 晶体的结构 |
| 2.2 晶体生长方法简介 |
| 2.2.1 提拉法 |
| 2.2.2 坩埚下降法 |
| 2.2.3 温度梯度法 |
| 2.3 BaMgF_4 晶体生长工艺和结果分析 |
| 2.3.1 BaMgF_4 原料合成 |
| 2.3.2 温度梯度法BaMgF_4晶体生长及结果分析 |
| 2.3.3 坩埚下降法BaMgF_4晶体生长及结果分析 |
| 2.4 BaMgF_4 晶体的测试和表征 |
| 2.4.1 杂质Pb含量 |
| 2.4.2 晶体密度 |
| 2.4.3 元素含量 |
| 2.4.4 拉曼光谱 |
| 2.4.5 透射谱 |
| 2.4.6 解离面 |
| 2.4.7 晶体熔点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Ba MgF_4晶体电光效应的研究 |
| 3.1 电光效应 |
| 3.2 利用双面包覆金属波导测量BaMgF_4晶体的电光系数 |
| 3.2.1 双面包覆金属波导 |
| 3.2.2 双面包覆金属波导测量电光系数的原理 |
| 3.2.3 实验过程,结果及讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 Ba MgF_4晶体的二阶非线性频率转换研究 |
| 4.1 BaMgF_4 晶体的折射率 |
| 4.2 BaMgF_4 晶体倍频系数的测量 |
| 4.2.1 BaMgF_4 的倍频系数矩阵 |
| 4.2.2 Maker条纹法测量倍频系数的原理 |
| 4.2.3 实验过程和结果 |
| 4.3 BaMgF_4 晶体双折射相位匹配参数计算 |
| 4.3.1 双折射相位匹配角 |
| 4.3.2 有效倍频系数 |
| 4.4 BaMgF_4 晶体准相位匹配参数计算 |
| 4.5 和频产生355 nm光的实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 波前整形技术在BaMgF_4微晶及弱散射BaMgF_4晶体倍频中的应用 |
| 5.1 BaMgF_4 微晶粉末的制备 |
| 5.1.1 实验过程 |
| 5.1.2 测试和表征 |
| 5.2 利用反馈型波前整形技术实现BaMgF_4微晶薄膜中的倍频聚焦 |
| 5.2.1 BaMgF_4 的微晶薄膜倍频实验 |
| 5.2.2 反馈型波前整形技术 |
| 5.2.3 实验和结果讨论 |
| 5.3 利用反馈型波前整形技术实现弱散射BaMgF_4晶体中倍频效率的修复 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间的研究成果 |
（6）红外非线性光学晶体AgGaS2的液相合成及生长（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 非线性光学晶体 |
| 1.1.1 非线性光学晶体定义及发展 |
| 1.1.1.1 非线性光学晶体的定义 |
| 1.1.1.2 非线性光学材料的发展 |
| 1.1.2 非线性光学晶体分类 |
| 1.1.2.1 电光晶体 |
| 1.1.2.2 光折变晶体 |
| 1.1.2.3 激光频率转换晶体 |
| 1.2 红外非线性光学晶体材料的研究概况 |
| 1.2.1 硫族化合物晶体 |
| 1.2.2 磷族化合物晶体 |
| 1.2.3 新型混晶 |
| 1.3 AgGaS_2晶体研究 |
| 1.3.1 晶体结构与性能 |
| 1.3.2 晶体用途 |
| 1.3.3 晶体生长研究 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 AgGaS_2晶体生长原料的合成与表征 |
| 2.1 实验药品与试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法与原理 |
| 2.3.1 红外光谱法 |
| 2.3.2 X-射线粉末衍射法 |
| 2.3.3 热重差热分析法 |
| 2.4 实验过程 |
| 2.4.1 AgGaS_2原料的合成 |
| 2.4.1.1 溶剂热法合成原料 |
| 2.4.1.2 水热法合成原料 |
| 2.4.1.2.1 以 AgCl 为原料 |
| 2.4.1.2.2 以 AgNO3为原料 |
| 2.4.1.2.3 以 AgAc 为原料 |
| 2.4.1.3 常压法合成原料 |
| 2.4.1.3.1 以油胺做溶剂 |
| 2.4.1.3.2 以氯化胆碱做溶剂 |
| 2.5 分析与表征 |
| 2.5.1 反应温度的影响 |
| 2.5.2 反应时间的影响 |
| 2.5.3 不同试剂配比的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 AgGaS_2原料纯化处理 |
| 3.1 溶剂洗涤 |
| 3.1.1 无水乙醇洗涤 |
| 3.1.2 无水乙醇超声洗涤 |
| 3.1.3 无水乙醇与蒸馏水洗涤 |
| 3.1.4 无水乙醇与二乙胺洗涤 |
| 3.1.5 无水乙醇与甲酸洗涤 |
| 3.2 氩气保护高温纯化 |
| 3.2.1 600 ℃ 氩气保护加热 |
| 3.2.2 700 ℃氩气保护加热 |
| 3.2.3 900 ℃ 氩气保护加热 |
| 3.2.4 黑色物质成分分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 AgGaS_2晶体生长研究 |
| 4.1 晶体生长设备 |
| 4.2 晶体生长多晶料准备 |
| 4.3 晶体的生长 |
| 4.4 晶体性能表征 |
| 4.4.1 X 射线粉末衍射 |
| 4.4.2 热重与差热分析 |
| 4.4.3 红外光谱 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）Ni2+掺杂LiNbO3，CdWO4晶体的生长及红外发光的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 激光技术概述 |
| 1.2 激光材料概述 |
| 1.3 钨酸镉（CdWO4）晶体和铌酸锂（LiNbO3）晶体 |
| 1.3.1 铌酸锂晶体概述 |
| 1.3.2 铌酸锂晶体生长概述 |
| 1.3.3 钨酸镉晶体的性能概述 |
| 1.4 Ni2+的特性和研究现状 |
| 2 掺Ni2+的钨酸镉单晶体的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 钨酸镉晶体的生长方法 |
| 2.2.1 提拉法 |
| 2.2.2 水热法 |
| 2.2.3 坩埚下降法 |
| 2.3 实验过程中用到的装置 |
| 2.3.1 结晶炉 |
| 2.3.2 坩埚 |
| 2.4 生长工艺 |
| 3 正二价镍离子掺杂近化学计量比铌酸锂晶体的近红外发光特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶体生长 |
| 3.3 吸收光谱和晶格场参量 |
| 3.4 荧光光谱和荧光寿命 |
| 3.5 结论 |
| 4 镍离子掺杂的钨酸镉晶体的生长及光谱特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 晶体生长 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 XRD 分析 |
| 4.3.2 晶体的吸收光谱与晶格场参数 |
| 4.3.3 晶体的荧光光谱 |
| 4.4 结论 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（8）深紫外透明晶体BaMgF4的非线性光学表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 位相匹配技术 |
| 1.2.1 相位失配 |
| 1.2.2 双折射位相匹配 |
| 1.2.3 准位相匹配 |
| 1.3 深紫外激光器 |
| 1.3.1 准分子激光器 |
| 1.3.2 全固态激光器 |
| 1.4 深紫外非线性光学晶体 |
| 1.4.1 KBBF 晶体 |
| 1.4.2 BaMgF_4晶体 |
| 1.5 本论文的贡献 |
| 参考文献 |
| 第二章 BaMgF_4晶体的结构和生长 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 晶体微观结构 |
| 2.2.1 晶格结构 |
| 2.2.2 折射率椭球 |
| 2.3 晶体生长 |
| 2.3.1 坩埚下降法原理 |
| 2.3.2 晶体生长步骤 |
| 2.3.3 结果及讨论 |
| 2.4 晶体元素含量及透射率表征 |
| 2.4.1 元素含量 |
| 2.4.2 透射谱 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 BaMgF_4晶体二阶非线性效应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 倍频系数 |
| 3.2.1 倍频系数张量 |
| 3.2.2 BaMgF_4晶体倍频系数计算 |
| 3.3 利用 Maker 条纹法测量 BaMgF_4晶体的倍频系数 |
| 3.3.1 Maker 条纹原理 |
| 3.3.2 实验装置及实验步骤 |
| 3.3.3 实验结果及讨论 |
| 3.4 BaMgF_4晶体中的频率转换实验 |
| 3.4.1 400nm 波长二次谐波产生 |
| 3.4.2 和频产生 355nm 波长激光 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 BaMgF_4晶体三阶非线性效应研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光致非线性折射率现象 |
| 4.2.1 光克尔效应 |
| 4.2.2 自聚焦效应 |
| 4.3 用 Z-scan 法测量 BaMgF_4的三阶非线性系数 |
| 4.3.1 Z-scan 测量技术原理 |
| 4.3.2 实验装置及实验步骤 |
| 4.3.3 实验结果分析及讨论 |
| 4.4 BaMgF_4晶体的自位相调制实验 |
| 4.4.1 自位相调制原理 |
| 4.4.2 实验装置及实验结果讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 BaMgF_4晶体准位相匹配参数计算和畴反转研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 准位相匹配参数计算 |
| 5.2.1 光栅周期 |
| 5.2.2 容忍度分析 |
| 5.3 畴反转研究 |
| 5.3.1 极化工艺 |
| 5.3.2 极化参数和极化结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 三维准位相匹配理论 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三维情况下三波混频的耦合波方程 |
| 6.2.1 非线性波动方程 |
| 6.2.2 三波混频耦合波方程 |
| 6.2.3 三维非线性光子晶体优势分析 |
| 6.3 三维非线性光子晶体结构设计 |
| 6.3.1 立方形结构 |
| 6.3.2 圆柱形结构 |
| 6.3.3 鸡蛋形结构 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要工作 |
| 7.2 今后工作展望 |
| 攻读博士学位期间的成果 |
| 致谢 |
（10）铈掺杂铌酸锂晶体结构及光折变性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 全息存储研究现状及分析 |
| 1.2.1 光学体全息存储的发展现状 |
| 1.2.2 光折变材料研究现状 |
| 1.3 LiNbO_3 晶体研究现状及分析 |
| 1.3.1 铌酸锂晶体的结构 |
| 1.3.2 铌酸锂晶体缺陷模型 |
| 1.3.3 铌酸锂晶体的非本征缺陷 |
| 1.3.4 近化学计量比铌酸锂晶体研究现状 |
| 1.4 LiNbO_3 晶体中[Li]/[Nb]的确定 |
| 1.4.1 紫外吸收边的位置 |
| 1.4.2 居里温度的确定 |
| 1.4.3 O-H 特征谱线的位置及宽度 |
| 1.4.4 二次谐波相位匹配温度 |
| 1.4.5 用腐蚀晶片的方法确定晶体的畴结构 |
| 1.4.6 Raman 谱线宽度的测量 |
| 1.4.7 电感应耦合等离子体(ICP)技术 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料和实验方法 |
| 2.1 实验原材料及仪器设备 |
| 2.2 晶体生长及样品制备 |
| 2.2.1 晶体的生长 |
| 2.2.2 晶体生长工艺参数 |
| 2.2.3 晶体的极化处理 |
| 2.2.4 晶体加工及样品制备 |
| 2.3 晶体组成及结构测试 |
| 2.4 晶体的光折变性能测试 |
| 2.5 晶体的抗光损伤能力测试 |
| 2.6 晶体结构及光学性质计算 |
| 第3章 掺杂铌酸锂晶体的制备及结构表征 |
| 3.1 晶体生长工艺参数的确定 |
| 3.2 铌酸锂晶体中掺杂离子的占位分析 |
| 3.3 掺杂铌酸锂晶体的XRD 分析 |
| 3.3.1 Ce:LiNbO_3 晶体的XRD 分析 |
| 3.3.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的XRD 分析 |
| 3.4 掺杂铌酸锂晶体的电感耦合等离子体测试分析 |
| 3.4.1 Ce:LiNbO_3 晶体的电感耦合等离子体分析 |
| 3.4.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的电感耦合等离子体分析 |
| 3.5 掺杂铌酸锂晶体的居里温度确定 |
| 3.5.1 Ce:LiNbO_3 晶体居里温度确定 |
| 3.5.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体居里温度确定 |
| 3.6 掺杂铌酸锂晶体的红外吸收光谱分析 |
| 3.6.1 Ce:LiNbO_3 晶体的红外吸收光谱分析 |
| 3.6.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的红外吸收光谱分析 |
| 3.7 掺杂铌酸锂晶体的紫外可见吸收光谱分析 |
| 3.7.1 Ce:LiNbO_3 晶体的紫外可见吸收光谱分析 |
| 3.7.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的紫外可见吸收光谱分析 |
| 3.8 掺杂铌酸锂晶体的拉曼光谱分析 |
| 3.8.1 铌酸锂晶体晶格振动的群论分析 |
| 3.8.2 Ce:LiNbO_3 晶体的拉曼光谱分析 |
| 3.8.3 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的拉曼光谱分析 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 晶体的光折变性能研究 |
| 4.1 LiNbO_3 晶体的光折变性能参数 |
| 4.2 掺杂LiNbO_3 晶体的光折变性能 |
| 4.2.1 Ce:LiNbO_3 晶体的光折变性能 |
| 4.2.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的光折变性能 |
| 4.3 掺杂LiNbO_3 晶体的抗光损伤能力 |
| 4.3.1 Ce:LiNbO_3 晶体的抗光损伤能力 |
| 4.3.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的抗光损伤能力 |
| 4.4 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的相关峰光斑识别 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铌酸锂晶体密度泛函理论计算 |
| 5.1 非掺杂化学计量比铌酸锂晶体的密度泛函理论计算 |
| 5.2 含空位的非掺杂铌酸锂晶体的密度泛函理论计算 |
| 5.2.1 含空位的非掺杂铌酸锂晶体的结构优化、能带结构及态密度 |
| 5.2.2 含空位的非掺杂铌酸锂晶体的光学性质 |
| 5.3 铈掺杂铌酸锂晶体的密度泛函理论计算 |
| 5.3.1 Ce:LiNbO_3 晶体结构优化、能带及态密度 |
| 5.3.2 Ce:LiNbO_3 晶体的光学性质计算 |
| 5.4 Mn 掺杂LiNbO_3 晶体的密度泛函理论计算 |
| 5.4.1 Mn:LiNbO_3 晶体的结构优化、能带及态密度计算 |
| 5.4.2 Mn:LiNbO_3 晶体的光学性能 |
| 5.5 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的密度泛函理论计算 |
| 5.5.1 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的结构优化、能带及态密度 |
| 5.5.2 Ce:Mn:LiNbO_3 晶体的光学性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、LiNbO_3晶体的坩埚下降法生长（论文参考文献）
- [1]几种铋基光电功能晶体的探索生长及基本性能表征[D]. 樊梦迪. 山东大学, 2021(12)
- [2]铌酸锂晶体及其应用概述[J]. 孙军,郝永鑫,张玲,许京军,祝世宁. 人工晶体学报, 2020(06)
- [3]铌酸锂晶体极化工艺及坩埚下降法生长研究[D]. 闫晓东. 上海应用技术大学, 2020(02)
- [4]碱金属铌酸盐材料的制备及光学性能研究[D]. 王梦慧. 上海应用技术大学, 2019(02)
- [5]BaMgF4晶体与微晶的生长及其非线性光学性质研究[D]. 王卓. 上海交通大学, 2018(01)
- [6]红外非线性光学晶体AgGaS2的液相合成及生长[D]. 罗虹. 宁波大学, 2013(08)
- [7]Ni2+掺杂LiNbO3，CdWO4晶体的生长及红外发光的研究[D]. 钟月锋. 宁波大学, 2012(03)
- [8]深紫外透明晶体BaMgF4的非线性光学表征[D]. 陈俊杰. 上海交通大学, 2012(07)
- [9]坩埚下降法生长近化学计量比Cr∶LiNbO3晶体及光谱研究[J]. 王金浩,张约品,夏海平,陈红兵. 人工晶体学报, 2010(S1)
- [10]铈掺杂铌酸锂晶体结构及光折变性能研究[D]. 王淼. 哈尔滨工业大学, 2010(04)