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《哈尔滨理工大学》 2011年
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钌系铌酸锂晶体的全息存储性能研究

莫阳  
【摘要】:体全息存储技术因其存储容量大、传输速度快和信息不易丢失等优点成为全息存储领域的研究热点。适合体全息存储的材料为Fe:LiNbO_3晶体,但其响应速度慢和抗光损伤能力弱等缺点限制了Fe:LiNbO_3晶体在全息存储领域的发展。为了提高响应速度和抗光损伤能力,在Fe:LiNbO_3晶体中掺入了抗光损伤离子(Mg和Zn)。钌作为一种新型敏感离子也掺入到Fe:LiNbO_3晶体中。采用提拉法生长不同掺镁量的Mg:Ru:Fe:LiNbO_3晶体和不同掺锌量的Zn:Ru:Fe:LiNbO_3晶体。生长的晶体无裂纹、无生长条痕等宏观缺陷,光学均匀性好。 采用X-射线粉末衍射图谱、OH-红外透射光谱和紫外可见吸收光谱实验研究掺杂LiNbO_3晶体的缺陷结构。通过X-射线粉末衍射图谱得到晶格常数,利用晶格常数的变化分析离子(Mg和Zn)在掺杂LiNbO_3晶体中的占位情况;通过OH-红外吸收峰位置的移动研究离子的阈值浓度和占位情况,当OH-红外吸收峰移动到3535(3529)cm-1附近,镁(锌)离子掺量达到阈值浓度,Mg和Zn开始占据正常的铌位;通过紫外可见基础吸收边位置的移动分析掺杂离子的占位情况。 分别以波长476nm、532nm和633nm的激光作光源,采用二波耦合技术测量掺杂LiNbO_3晶体的光折变全息存储性能。通过透射光斑畸变法和散射阈值能量流法测量掺杂LiNbO_3晶体的抗光损伤能力。采用以氪激光器为记录光,氦氖激光器为探测光测量了掺杂LiNbO_3晶体非挥发全息存储性能,并对掺杂LiNbO_3晶体进行全息存储实验。实验结果均表明,与Ru:Fe:LiNbO_3晶体相比,Mg(7mol%):Ru:Fe:LiNbO_3晶体和Zn(7mol%):Ru:Fe:LiNbO_3晶体的光折变全息存储性能和非挥发全息存储性能均得到提高。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O734.1

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