1、南開大學博士學位論文摻雜鈮酸鋰晶體紫外帶邊光折變性質(zhì)與缺陷結構的研究姓名：辛非非申請學位級別：博士專業(yè)：光子學與光子技術指導教師：張國權2012-05摘要處的紫外帶邊光折變效應。發(fā)現(xiàn)與可見光的情況相反，同成分純鈮酸鋰晶體在摻錫以后紫外光折變效應有了顯著的提高。另外，摻鉿也起到了促進紫外光折變效應的作用。我們的實驗結果說明，摻鉿鈮酸鋰晶體和摻錫鈮酸鋰晶體是很好的紫外光折變材料，因為它們具有低摻雜閾值，快響應速度，很強的抗光斑畸變能力和較高

2、的衍射效率。第五章對于同成分摻鎂、摻鉿和摻鋯的鈮酸鋰晶體以及近化學計量比鈮酸鋰晶體的紫外帶邊結構進行了光譜研究，并且運用B o s e - - E i n s t e i n 單聲子模型以及U r b a c h 定則對實驗結果進行了理論分析。實驗發(fā)現(xiàn)所有樣品的光譜都具有很強的溫度依賴性，紫外帶邊的位置隨溫度的升高會產(chǎn)生明顯的紅移。無論是B o s e ．E i n s t e i n 擬合還是U r b a c h 擬合的結果都表明，

3、當摻鎂、摻鉿或摻鋯濃度超過閾值以后，與吸收有關的有效聲子的能量明顯下降，并且電子一聲子相互作用強度也在閾值濃度以上突然減弱，這些擬合結果很好地從微觀上解釋了為什么當這些“抗光折變摻雜離子’’的濃度超過閾值以后鈮酸鋰晶體的光電導顯著增強，進而抑制了可見光波段處的光折變效應。另外，隨著晶體中鋰含量的增加，發(fā)現(xiàn)在近化學計量比鈮酸鋰晶體中與吸收有關的有效聲子的平均能量也相對于同成分樣品有明顯的下降，并且它的電子一聲子相互作用也有所減弱。隨著晶體

4、溫度的降低，所有鈮酸鋰晶體的吸收邊發(fā)生紫移，而且在帶邊附近出現(xiàn)新的紫外吸收帶。該紫外吸收帶覆蓋了我們紫外光折變效應的實驗波段( 3 2 5n m ) 。并且，這個紫外吸收帶的峰值高度與摻雜鈮酸鋰晶體紫外光折變效應的變化規(guī)律十分相似，因此有理由認為，這個紫外吸收帶對應的缺陷結構在鈮酸鋰晶體的紫外光折變過程中起到了重要的作用。第六章總結了本論文的主要研究成果及其意義，并對未來的關于摻雜鈮酸鋰晶體缺陷結構的研究工作進行了展望。關鍵詞。鈮酸鋰晶