Atunwo kukuru ti Lithium Niobate Crystal ati Awọn ohun elo Rẹ - Apá 7: Dielectric Superlatice ti LN Crystal

Atunwo kukuru ti Lithium Niobate Crystal ati Awọn ohun elo Rẹ - Apá 7: Dielectric Superlatice ti LN Crystal

Ni ọdun 1962, Armstrong et al.Ni akọkọ dabaa imọran ti QPM (Quasi-phase-match), eyiti o nlo fekito lattice ti o yipada ti a pese nipasẹ superlatice lati sanpadapsibẹsibẹ mismatch ni opitika parametric ilana.Itọsọna polarization ti ferroelectricsipas oṣuwọn polarization ti kii ṣe laini χ2. QPM le ṣe imuse nipasẹ ṣiṣe awọn ẹya agbegbe ferroelectric pẹlu awọn itọnisọna pola isọdi igbakọọkan ni awọn ara ferroelectric, pẹlu litiumu niobate, litiumu tantalate, atiKTPkirisita.LN kirisita nijulọ ​​ni opolopoloohun eloni aaye yii.

Ni ọdun 1969, Camlibel dabaa pe agbegbe ferroelectric tiLNati awọn kirisita ferroelectric miiran le jẹ iyipada nipasẹ lilo aaye ina foliteji giga ju 30 kV/mm.Bibẹẹkọ, iru aaye ina eletiriki kan le ni irọrun gún kirisita naa.Ni akoko yẹn, o nira lati mura awọn ẹya elekiturodu to dara ati ni deede ṣakoso ilana iyipada polarization agbegbe.Lati igbanna, awọn igbiyanju ti a ti ṣe lati kọ awọn olona-ašẹ be nipa alternating lamination tiLNkirisita ni orisirisi awọn itọnisọna polarization, ṣugbọn awọn nọmba ti awọn eerun ti o le wa ni mọ ni opin.Ni ọdun 1980, Feng et al.ti gba awọn kirisita pẹlu igbekalẹ agbegbe polarization igbakọọkan nipasẹ ọna ti idagbasoke eccentric nipasẹ didojusi ile-iṣẹ yiyi gara ati ile-iṣẹ axisy-symmetric aaye gbona, ati pe o rii abajade ilọpo meji igbohunsafẹfẹ ti laser 1.06 μm, eyiti o jẹrisiQPMẹkọ.Ṣugbọn ọna yii ni iṣoro nla ni iṣakoso itanran ti eto igbakọọkan.Ni ọdun 1993, Yamada et al.ni ifijišẹ yanju ilana iyipada polarization agbegbe igbakọọkan nipa apapọ ilana lithography semikondokito pẹlu ọna aaye ina ti a lo.Ọna polarization aaye itanna ti a lo ti di diẹdiẹ imọ-ẹrọ igbaradi akọkọ ti poled igbakọọkanLNkirisita.Ni bayi, awọn igbakọọkan poledLNkirisita ti jẹ iṣowo ati sisanra rẹ lebediẹ ẹ sii ju 5 mm.

Awọn ni ibẹrẹ ohun elo ti igbakọọkan poledLNcrystal ti wa ni o kun ni imọran fun iyipada igbohunsafẹfẹ lesa.Ni ibẹrẹ ọdun 1989, Ming et al.dabaa imọran ti awọn superlatice dielectric ti o da lori awọn superlatices ti a ṣe lati awọn ibugbe ferroelectric tiLNkirisita.Lattice ti o yipada ti superlattice yoo kopa ninu simi ati itankale ina ati awọn igbi ohun.Ni ọdun 1990, Feng ati Zhu et al.dabaa yii ti ọpọ kioto ibaamu.Ni ọdun 1995, Zhu et al.Awọn superlatices quasi-igbakọọkan dielectric ti a pese silẹ nipasẹ ilana polarization otutu otutu yara.Ni ọdun 1997, ijẹrisi idanwo ni a ṣe, ati idapọ ti o munadoko ti awọn ilana parametric opitika meji-ìlọ́po méjì ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ àti àkópọ̀ ìsokọ́ra ọ̀pọ̀lọpọ̀ jẹ́ dídán mọ́rán ní ẹ̀kúnrẹ́rẹ́ àrà ọ̀tọ̀ kan, nípa bẹ́ẹ̀ ní ìyọrísí pípéye mímúná lesa ìlọ́po mẹ́ta ìlọ́po méjì fún ìgbà àkọ́kọ́.Ni ọdun 2001, Liu et al.ṣe apẹrẹ ero kan lati mọ lesa awọ-mẹta ti o da lori ibaramu ipele-kuasi.Ni ọdun 2004, Zhu et al ṣe akiyesi apẹrẹ superlattice opitika ti iṣelọpọ ina lesa olona-ipari ati ohun elo rẹ ni awọn lasers-ipinle gbogbo.Ni ọdun 2014, Jin et al.ṣe apẹrẹ superlattice opitika ti a ṣepọ chirún photonic ti o da lori atuntoLNWaveguide opitika ona (bi o han ni olusin), iyọrisi daradara iran ti entangled photons ati ki o ga-iyara elekitiro-opiti awose lori ërún fun igba akọkọ.Ni 2018, Wei et al ati Xu et al pese awọn ẹya igbakọọkan 3D ti o da loriLNawọn kirisita, ati pe o rii ṣiṣe ṣiṣe titan tan ina alaiṣe deede ni lilo awọn ẹya agbegbe igbakọọkan 3D ni ọdun 2019.

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

Chirún photonic ti nṣiṣe lọwọ ti irẹpọ lori LN (osi) ati aworan atọka rẹ (ọtun)

Awọn idagbasoke ti dielectric superlatice yii ti ni igbega ohun elo tiLNkirisita ati awọn kirisita ferroelectric miiran si giga tuntun kan, o si fun wọnAwọn ifojusọna ohun elo pataki ni gbogbo awọn lasers-ipinle to lagbara, comb igbohunsafẹfẹ opitika, titẹkuro pulse laser, titan tan ina ati awọn orisun ina ti a fipa ni ibaraẹnisọrọ kuatomu.


Akoko ifiweranṣẹ: Kínní-03-2022