旋光晶體電光性能的研究.pdf

1、　　晶體的電光性能在現(xiàn)代光電子學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。電光Q開關(guān)、電光鎖模技術(shù)的應(yīng)用可以提供很好的窄脈沖高功率的激光光源。考慮到電光系數(shù)要大、對使用波段要有較高的透過率、光學(xué)均勻性好、耐壓高、對光波和調(diào)制波的損耗小、折射率隨溫度的變化較小、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、機械性能好、易于獲得高光學(xué)質(zhì)量的大尺寸晶體等因素后，目前只有兩種晶體KD*P和LiNbO3是最適合做電光器件的晶體。但是這兩種晶體都各自有各自的缺點：KD*P是用水溶液法生長的，在尋常環(huán)境下

2、易于潮解，因此晶體加工和使用時應(yīng)用特別的防護措施以防止潮解；LiNbO3是利用溶液提拉法生長的，但是其損傷閾值太低，不能用在大、中功率激光器中。
　　傳統(tǒng)觀點認為，具有旋光性的同時也有電光效應(yīng)的晶體是不適合做電光方面應(yīng)用的。然而，山東大學(xué)晶體材料研究所在2002年首次提出了利用典型的旋光晶體硅酸鎵鑭晶體(LGS)制作電光Q開關(guān)的設(shè)想，并且取得了一定的成果。在以往的基于LGS晶體電光開關(guān)的研究中，加壓式開關(guān)實現(xiàn)的比較理想，并已經(jīng)達到

3、了調(diào)Q開關(guān)的要求。然而，退壓式開關(guān)卻沒有很好的得以實現(xiàn)，成為困擾這類晶體電光性能開發(fā)的一個重要難題。
　　本論文從基本的光學(xué)方程出發(fā)，推得了利用旋光晶體制作電光Q開關(guān)需要的條件。主要工作如下：
　　1.從理論上對通過處于電場中的旋光晶體的光傳播方程進行研究，分析了電光效應(yīng)及旋光效應(yīng)對光的偏振態(tài)的影響，得到了不同于以前研究的結(jié)論。通過研究發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，線性偏振光在通過處于電場中的旋光晶體后已經(jīng)不再是線性偏振的，而是橢圓