리튬 니오베이트 결정 및 그 응용에 대한 간략한 검토 – 파트 7: LN 결정의 유전체 초격자

리튬 니오베이트 결정 및 그 응용에 대한 간략한 검토 – 파트 7: LN 결정의 유전체 초격자

1962년 Armstrong et al.초격자가 제공하는 역 격자 벡터를 사용하여 보상하는 QPM(Quasi-Phase-Match)의 개념을 처음 제안했습니다.p광학 매개변수 프로세스에 불일치가 있습니다.강유전체의 분극 방향영향s 비선형 편광율 χ2. QPM은 강유전체에서 주기적 분극 방향이 반대인 강유전체 도메인 구조를 준비하여 실현할 수 있습니다., 리튬 니오베이트 포함, 리튬 탄탈레이트, 및KTP결정체.LN 크리스탈은가장 널리사용 된재료이 분야에서.

1969년 Camlibel은 다음과 같은 강유전체 영역을 제안했습니다.LN다른 강유전성 결정은 30kV/mm 이상의 고전압 전기장을 사용하여 반전될 수 있습니다.그러나 그러한 높은 전기장은 결정에 쉽게 구멍을 낼 수 있습니다.그 당시에는 미세 전극 구조를 준비하고 도메인 분극 반전 과정을 정확하게 제어하기가 어려웠습니다.이후 교대로 적층하여 다중 도메인 구조를 구성하려는 시도가 이루어졌다.LN서로 다른 편광 방향의 결정이지만 실현할 수 있는 칩의 수는 제한되어 있습니다.1980년 Feng et al.결정 회전 중심과 열장 축대칭 중심을 바이어스하여 편심 성장하는 방법으로 주기적인 편광 도메인 구조를 갖는 결정을 얻었고, 1.06μm 레이저의 주파수 배가 출력을 구현하여QPM이론.그러나 이 방법은 주기적인 구조를 미세하게 제어하는데 큰 어려움이 있다.1993년에 Yamada et al.반도체 리소그래피 공정과 응용 전기장 방법을 결합하여 주기적 도메인 분극 반전 공정을 성공적으로 해결했습니다.적용된 전기장 분극 방법은 점차적으로 주기적인 극성의 주류 준비 기술이 되었습니다.LN결정.현재 주기적 극LN결정은 상품화되었고 그 두께는be5mm 이상.

주기적 극의 초기 적용LN크리스탈은 주로 레이저 주파수 변환에 고려됩니다.1989년에 Ming et al.는LN결정체.초격자의 역격자는 빛과 음파의 여기와 전파에 참여할 것이다.1990년 Feng and Zhu et al.다중 준정합 이론을 제안했다.1995년 Zhu et al.상온 분극 기술에 의해 준주기적인 유전체 초격자를 제조하였다.1997년에 실험적 검증이 수행되었고 두 가지 광학 매개변수 프로세스의 효과적인 결합-주파수 2배 및 주파수 합산은 준주기 초격자에서 구현되어 처음으로 효율적인 레이저 3중 주파수 2배를 달성했습니다.2001년 Liu et al.준위상 매칭을 기반으로 3색 레이저를 구현하는 방식을 설계했습니다.2004년에 Zhu et al은 다중 파장 레이저 출력의 광학 초격자 설계와 전고체 레이저에서의 응용을 실현했습니다.2014년에 Jin et al.재구성 가능한 광학 초격자 집적 광자 칩 설계LN도파관 광 경로(그림 참조), 얽힌 광자의 효율적인 생성 및 칩에서 고속 전기 광학 변조를 최초로 달성했습니다.2018년 Wei et al과 Xu et al은 다음을 기반으로 하는 3D 주기적 도메인 구조를 준비했습니다.LN2019년에는 3D 주기적 도메인 구조를 사용하여 효율적인 비선형 빔 성형을 실현했습니다.

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

LN에 통합된 능동 광자 칩(왼쪽)과 그 개략도(오른쪽)

유전체 초격자 이론의 발전은 다음의 적용을 촉진했습니다.LN새로운 높이의 수정 및 기타 강유전성 수정, 그리고 그들에게 주어진양자 통신에서 전고체 레이저, 광 주파수 빗, 레이저 펄스 압축, 빔 성형 및 얽힌 광원의 중요한 응용 전망.


게시 시간: 2022년 2월 3일