Paragonato anormale LNcristallo(CLN)con la stessa composizione, la mancanza di litio nel vicino-stechiometricoLNcristallo(SLN)porta a una significativa riduzione dei difetti del reticolo e molte proprietà cambiano di conseguenza.La tabella seguente elenca i principalidifferenze diProprietà fisiche.
Confronto delle proprietà tra CLN e SLN
| Proprietà | CLN | SLN |
| Birifrangenza /633 nm | -0,0837 | -0,0974 (Li2O=49,74 mol%) |
| Coefficiente EO /pm•V-1 | r61=6.07 | r61=9,89 (Li2O=49,95 mol%) |
| Coefficiente non lineare /pm•V-1 | d33=19,5 | d33=23.8 |
| Saturazione fotorifrattiva | 1×10-5 | 10×10-5 (Li2O=49,8 mol%) |
| Tempo di risposta fotorefrattivo /s | centinaia | ～0,6 (Li2O=49,8% mol, drogato con ferro) |
| Resistenza fotorifrattiva /kW•cm-2 | 100 | 104 (Li2O=49,5-48,2% in moli, 1,8% in moli con MgO drogato) |
| Intensità del campo elettrico flip di dominio /kV•mm-1 | 21 | 5 (Li2O=49,8 mol%) |
Paragonato aCLNcon la stessa composizione, la maggior parte delle proprietà diSLNsono stati migliorati in varia misura.L'ottimizzazione più importante include:
(1) Wse il drogaggio fotorifrattivo, il drogaggio anti-fotorefrattivo o il drogaggio ionico attivato da laser,SLN haeffetto di regolazione delle prestazioni più sensibile.Kong et al.scoperto che quando [Li]/[Nb] raggiunge 0,995 e il contenuto di magnesio è 1,0% in moli, la resistenza alla fotorifrazione delSLNpuò raggiungere 26 MW/cm2, che è 6 ordini di grandezza superiore a quello diCLNcon la stessa composizione.Anche il drogaggio fotorifrattivo e il drogaggio ionico attivato dal laser hanno effetti simili.
(2) Come il numero di difetti del reticolo inSLNil cristallo diminuisce in modo significativo, così come l'intensità del campo di coercitività del cristallo e la tensione richiesta per l'inversione della polarizzazione diminuisce da circa 21 kV/mm(di CLN)a circa 5 kV/mm, che è molto vantaggioso per la preparazione di dispositivi superlattice.Inoltre, la struttura del dominio elettrico diSLNè più regolare e le pareti del dominio sono più lisce.
(3)Molti fotoelettriciproprietà diSLNsono anche notevolmente migliorati, come il coefficiente elettro-otticor61aumentata del 63%, coefficiente non lineare aumentato del 22%, birifrangenza cristallina aumentata del 43% (lunghezza d'onda 632,8 nm), spostamento verso il bludi UVbordo di assorbimento, ecc.
WISOPTIC sviluppa internamente il cristallo SLN (near-stechiometric LN) (www.wisoptic.com)
Tempo di pubblicazione: 11-gennaio-2022