Ниобат лития
 |
Скачать статью "Ниобат лития" (PDF, 133 KB) |
Ниобат лития (LiNbO3) – сегнетоэлектрический кристалл тригональной сингонии.
Диапазон прозрачности ниобата лития составляет 0,25-5,3 мкм (рис. 1). Это позволяет использовать его в видимом, ближнем и среднем ИК-диапазонах.
Рис. 1. Спектр пропускания ниобата лития.
Как и в прочих сегнетоэлектриках, в ниобате лития возникают пьезоэлектрический эффект, нелинейно-оптические эффекты, эффект фотоупругости, эффект Поккельса (линейный электрооптический эффект). Исключительной особенностью ниобата лития является то, что величина коэффициентов данных явлений превышает величину ближайших схожих сегнетоэлектриков в несколько раз. Это делает его привлекательным материалом для различных применений.
Благодаря большим значениям электрооптических коэффициентов, ниобат лития используется для создания оптических амплитудных/фазовых модуляторов, ячеек Поккельса, модуляторов добротности для лазеров.
Нелинейно-оптические свойства ниобата лития позволяют создавать на его основе оптические параметрические осцилляторы и параметрические усилители в широком диапазоне длин волн.
Наилучшим образом ниобат лития работает в генераторах второй гармоники для Nd:YAG лазера на длине волны 1.064 мкм, а также в полупроводниковых лазерах на длинах волн 1.3 и 1.55 мкм.
Следует отметить, что нелегированный ниобат лития обладает высоким фоторефрактивным эффектом. Поэтому для применений в системах с высокой лазерной нагрузкой используются кристаллы, легированные оксидом магния (MgO:LiNbO3), обладающие значительно большей стойкостью к лазерным повреждениям. При этом оптические свойства кристалла практически не изменяются.
Физические характеристики кристаллов ниобата лития приведены в таблице ниже.
Таблица 1. Основные физические параметры нелегированных кристаллов ниобата лития оптического качества.
| Структура кристалла | Ромбоэдрическая, пространственная группа R3с, точечная группа 3m |
| Параметры элементарной ячейки кристалла, Å | a=5.148, c=13.868 |
| Показатели преломления |
no=2.220, ne=2.146 @1300 нм |
| Оптическая неоднородность, см-1 | ~5×10-5 |
| Плотность, г/см3 | 4.64 |
| Температура Кюри, °С | 1157 |
| Температура плавления, °С | 1253 |
| Твердость (по Моосу) | 5 |
| Коэффициенты теплового расширения (при 25°С), K-1 | ||c=4х10-6, ⊥ c=15.7х10-6 |
| Теплопроводность, Вт/(м × K) | ||c=4.61, ⊥ c=4.19 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг × K) | 648 |
| Упругие постоянные, ГПа (298К) | СE11=204, CE33=246, CE44=60, CE13=75, CE14=9 |
| Пьезоэлектрические модули, Кл/Н | D22=20.8×10-12, D33=6.5×10-12 |
| Диэлектрические постоянные (300 К) |
εT11/ε0=85.2, εT33/ε0=30, |
| Нелинейные оптические коэффициенты, м/В | d33=37.8х10-12, d31=5.1 х10-12, d22=2.46 х10-12 |
| Уравнения Селлмейера (λ в мкм) |
no2=4.9048+0.11768/(λ2-0.04750)-0.027169λ2 |
| Лучевая стойкость, МВт/см2 (10 нс, 1064 нм) | 100 |
| Растворимость в воде | Нерастворим |
Ниже приводятся параметры оптических компонентов из LiNbO3, изготавливаемых нашей компанией:
- Максимальный диаметр (длина) деталей - до 100 мм;
- Ориентация кристаллов – по запросу;
- Допуск на ориентацию - ±10 угл. минут;
- Качество поверхности – III класс;
- Параллелизм – 20 угл. секунд;
- Перпендикулярность – 5 угл. минут.
Обращаем Ваше внимание на то, что данная статья приведена только для информации. Мы не поставляем ниобат лития в заготовках, булях, равно как и любые полуфабрикаты из него, а только готовые компоненты с покрытиями и без.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, заполните форму запроса с указанием интересующих Вас элементов.
Продукция, доступная для заказа и готовая к отгрузке. Склад продукции.
Минимальный заказ/ Доставка/ Условия оплаты/ Гарантии...
