Введение
Глава 1. Протоиообменные световодные структуры в кристаллах ниобата лития различного состава 14
1.1. Материалы интегральной оптики 14
1.2. Основные физические свойства сегнетоэлектрических кристаллов LiNb03 15
1.2.1. Дефектная структура LiNb03 15
1.2.2. Сегнетоэлектрические свойства 16
1.2.3. Кристаллическая структура 18
1.2.4. Оптические свойства 19
1.2.4.1. Оптическое пропускание 19
1.2.4.2. Диэлектрические свойства 19
1.3. Основные методы формирования волноводов в кристаллах ниобата лития 21
1.3.1. Титан-диффузионные волноводы 21
1.3.2. Протоиообменные световоды в кристаллах ниобата лития 23
1.4. Структурно-фазовые диаграммы протонообменных волноводов для Z-, Х- и Y-срезов кристаллов ниобата лития конгруэнтного состава 26
1.4.1. Особенности прямого протонного обмена 32
1.4.2. Влияние отжига 34
1.5. Явление оптического повреждения 35
1.6. Методы получения MgO:LiNb03 37
1.7. Методы получения кристаллов ниобата лития стехиометрического состава 37
1.7.1. Метод Чохральского с двойным тиглем 38
1.7.2. Получение кристаллов ниобата лития выращенных из расплава с примесью КгО 39
Выводы к главе 1
Глава 2. Методы исследования параметров и свойств протонообмеиных световодных структур 42
2.1. Волноводно-оптический метод (метод модовой спектроскопии) 42
2.1.1. Восстановление профилей показателя преломления в волноводных поверхностных слоях 43
2.1.1.1. Кусочно-линейная аппроксимация профиля показателя преломления 44
2.1.1.2. Аппроксимация обобщеной функцией Гаусса 46
2.2. Метод двукристалы-юй рентгеновской дифрактометрии 48
2.3. Методика определения химического состава 52
2.4. Метод измерения спектров ИК-поглощения, УФ и видимого диапазона 52
2.5. Измерения нелинейно-оптических свойств 53
2.6. Методики измерений основных параметров многофункционального интегрально-оптического элемента 55
Выводы к главе 2 57
Глава 3. Структурные и оптические свойства протонообмеиных световодов в кристаллах ниобата лития стехиометрического состава 58
Выводы к главе 3 77
Глава 4. Структурные и оптические свойства протонообмеиных световодов в MgO-легированных кристаллах ниобата лития 78
4.1. Формирование и исследование протонообмеиных световодов в кристаллах MgO:LiNb03 78
4.1.1. Экспериментальные результаты и их обсуждение 78
4.2. Генерация второй гармоники в MgO:HxLii.xNb03 волноводах 91
4.3. Формирование одномодовых на длине волны 1.55 мкм протонообменных волноводов в кристаллах MgO:LiNb03
4.3.1. Разработка и создание многофункционального интегрально-оптического элемента 97
4.3.2. Электрооптический модулятор Маха - Цандера 100
Выводы к главе 4 107
Заключение и основные выводы 108
Литература 110
