ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ ДВОЙНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ LiNbO3:Gd:Mg

Abstract

Аннотация: С использование метода прямого легирования конгруэнтного расплава оксидами магния и гадолиния выращены композиционно однородные нелинейно оптические монокристаллы двойного легирования с разным содержанием легирующих примесей: LiNbO3:Gd 3+ (0,003):Mg 2+ (0,65 мас. %), LiNbO3:Gd 3+ (0,23):Mg 2+ (0,75 мас. %) и LiNbO3:Gd 3+ (0,25):Mg 2+ (0,75 мас. %). Полученные методами лазерной коноскопии и фотоиндуцированного рассеяния света результаты свидетельствуют о высоком структурном совершенстве выращенных кристаллов и позволяют утверждать, что кристаллы LiNbO3:Gd:Mg по некоторым своим свойствам близки к стехиометрическому кристаллу. Одним из таких свойств стехиометрического и легированных магнием кристаллов LiNbO3, важных для создания материалов для преобразования лазерного излучения на периодически поляризованных доменах субмикронных размеров с плоскими границами, является низкое значение коэрцитивного поля (≈2,3 кВ/см). При этом выращенные кристаллы LiNbO3:Gd:Mg обладают значительно большей оптической однородностью, чем стехиометрический кристалл. Наибольшей оптической однородностью, а также отсутствием эффекта фоторефракции отличаются кристаллы LiNbO3:Gd 3+ (0,003):Mg 2+ (0,65 мас. %) и LiNbO3:Gd 3+ (0,23):Mg 2+ (0,75 мас. %). Увеличение концентрации гадолиния до 0,25 мас. % приводит к усилению искажений коноскопической картины и к появлению значительного фоторефрактивного отклика кристалла LiNbO3:Gd 3+ (0,25):Mg 2+ (0,75 мас. %).