Тема: Создание градиентных ppln преобразователей
DESCRIPTION
ФГБОУ Кубанский государственный университет Программа Стратегического развития Направление 1. Компонентная база оптоэлектроники и инфокоммуникационные технологии. Тема: Создание градиентных PPLN преобразователей. Цель проекта. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
ФГБОУ Кубанский государственный университет
Программа Стратегического развития
Направление 1. Компонентная база оптоэлектроники и инфокоммуникационные технологии
Тема: Создание градиентных PPLN преобразователей
Цель проекта
• создание PPLN преобразователя на основе градиентных кристаллов ниобата лития предназначенного для преобразования лазерного излучения из одной спектральной области в другую спектральную область.
Реализованные задачи проекта:
• получены объекты исследований – монокристаллы градиентного ниобата лития с нефоторефрактивной примесью и с градиентами концентраций лазерных ионов.
• монокристаллические слитки для создания полированной пластины, исходной для создания PPLN.
• изготовлен фотошаблон для полированных пластин• изготовлены PPLN-структуры различной толщины и длины• проведены комплексные спектрально-люминесцентные
исследования образцов монокристаллов.• получен макет градиентного PPLN преобразователя
Технические характеристики PPLN преобразователя градиентные кристаллы ниобата лития
• 1).высокое оптическое качество (однородность)• 2).низкая коэрцитивная сила, прикладываемая для
переориентации доменов – не более 8-10 кВ/мм• 3).высокая оптическая стойкость к лазерному
излучению – не менее 300 МВт/см2 при длительности импульса 10 нс на длине волны 1,064 мкм
Экспериментальный образец преобразователя должен:• 1).обладать размерами от 5 мм длиной и 0,5 мм
толщиной• 2).обладать периодом доменной структуры от 5 до 30
мкм• 3).работать с лазерами накачки с длинами волн
1,064мкм или 0,976 мкм
Лабораторное оборудование по получению монокристаллов
Оптическое качество (однородность) градиентных кристаллов
по ИК спектрам колебаний ОН- групп
Оценка фоторефрактивной стойкости пластин для PPLN
Внешний вид маски-фотошаблона и нанесенный на кристаллическую пластину с ее помощью фоторезист в
виде периодической структуры
Пластины из градиентного ниобата лития для PPLN
преобразователя
Оборудование для исследований преобразователя в ТГц диапазоне терагерцовый спектрометр TERA K15
производства Menlo Systems, ФРГ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ• Из выращенных градиентных кристаллов ниобата лития, вырезаны и отполированы до
оптического качества кристаллические пластины для изготовления PPLN-преобразователей, оптическими методами проведена оценка однородности пластин;
• Рассчитана маска фотошаблона для создания преобразователей оптического излучения, период маски равен 29 мкм и при накачке такого преобразователя излучением лазера с длиной волны 1,053 мкм возможно получение излучения в области 1,5 мкм и 3,8 мкм;
• Подобраны технологические режимы нанесения фоторезиста на пластину для преобразователя оптического излучения с помощью фотошаблона;
• Запущен лабораторный стенд и апробирован процесс переориентации пластин площадью 0,785 см2, вырезанной из кристалла ниобата лития, толщиной 1 мм при значении разности потенциалов, прикладываемой к пластине 8-12 кВ, пропуская электрический ток 10 мкА в течение 11 с.
• Подобран технологический режим и схема приложения разности потенциалов необходимой для переориентации доменов в преобразователе оптического излучения;
• Изготовлен макет PPLN-преобразователя излучения на периодических доменных структурах в ниобате лития для исследования преобразования в том числе и в терагерцовом диапазоне;
• Предложено совершенствование лабораторного стенда - сопряжения его с компьютером и управлением величиной подаваемой разности потенциалов и величиной тока и временем пропускания тока с ПК.
Спасибо за внимание!