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铌酸锂晶体电击穿特性的研究

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.04.014

从电介质的击穿机理出发,用数学方法描述了电极注入电荷被介质捕获的全过程,详细分析了电介质的击穿特性并得出了电击穿现象的理论公式,通过同成分铌酸锂晶体和掺锌铌酸锂晶体的极化和击穿实验对理论分析的结果进行了验证,试验现象与理论分析吻合较好.

铌酸锂晶体铁电畴电极化反转结构的ESEM观察

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.027

采用电脉冲极化方法制作出周期性反转电畴微结构.利用热腐蚀法制备出用于环境扫描电镜(ESEM)研究反转电畴结构的样品.通过ESEM的观察与分析,在光栅电极下方,铁电畴发生了极化反转,反转区域在y方向上有所扩展,在Z方向逐渐变窄,没能贯穿整个晶片.通过控制光栅电极的纵宽比和电压脉冲的参数,可以在晶片的表面或一定深度得到占空比为1:1的正、负铁电畴交替排列的结构,达到准相位配的目的.观测到竹叶状二次电子图像衬度,它是由制样过程中局部产生应力造成的,这说明利用ESEM可以研究压电材料中的电荷分布.

关键词: 铌酸锂 , 铁电畴 , 电场极化 , 反转 , 环境扫描电镜

周期极化的电极结构及相关工艺缺陷的电场分析

纪磊 , 于建 , 倪文俊 , 武星 , 桑梅 , 李世忱

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.009

本文采用有限元方法分析外加电场法对铁电体进行周期极化时的电场分布,讨论尖端效应对极化的影响,比较两种不同的电极设计方案-梳形电极和框形电极的优劣.分析了多周期光栅同时极化时的电场分布,推断了大周期与小周期之间存在的竞争现象.本文最后对光刻造成周期电极的断条、毛刺工艺缺陷和液体电极方案的残留气泡缺陷进行了探讨.数值计算得出的结论比较圆满地解释了实验中的许多现象.

关键词: 非线性光学 , 准相位匹配 , 铌酸锂 , 周期极化 , 外加电场法 , 有限元法

利用扫描电镜研究PPLN的蚀刻表面

桑梅 , 于建 , 倪文俊 , 薛挺 , 姚琲 , 李世忱

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.05.017

报道了用环境扫描电子显微镜观察到的蚀刻PPLN晶体的表面特征,得到的图像显示出由高压电场极化引起的PPLN表面的变化,表明极化电场不仅使晶体内部铁电畴的自发极化方向发生反转,而且改变了晶体的微观结构.

关键词: 周期极化LiNbO3(PPLN) , 蚀刻 , 环境扫描电子显微镜(ESEM)

外加电场法制备周期极化铌酸锂的重要结构参数的数值分析

纪磊 , 于建 , 倪文俊 , 武星 , 桑梅 , 李世忱

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.033

外加电场法制备周期极化铌酸锂工艺的众多结构参数对极化进程有潜在的影响.本文采用数值方法系统的分析了周期极化的重要结构参数的影响,这些参数包括绝缘层介电常数、绝缘层厚度、电极宽度、外加电压幅度和光栅周期.证明了对极化进程影响最为显著的是电极宽度、外加电压幅度和光栅周期,它们应该是设计极化结构时需要考虑的主要参数.相对的,绝缘层介电常数、绝缘层厚度对极化进程的影响在一定条件下可以忽略.本文由此推论了一种简洁合理的极化结构设计步骤.另外,本文得到了光栅周期与最优电极宽度的二次拟合公式,它为设计提供了依据,降低了复杂程度.

关键词: 非线性光学 , 准相位匹配 , 铌酸锂 , 周期极化 , 外加电场法

旋转涂覆法制备碳纳米管薄膜

朱攀 , 桑梅 , 王晓龙 , 刘珂

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.04.014

用旋转涂覆法在石英衬底上涂覆单壁碳纳米管(SWCNT)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶液,恒温干燥后形成SWCNT薄膜.利用扫描电子显微镜(SEM)观测SWCNT的分布情况,研究了不同溶度、不同旋转速度对成膜的影响,用红外光谱仪测试薄膜试样的线性透过率,结果表明这种薄膜可用作可饱和吸收体.

关键词: 旋转涂覆法 , 单壁碳纳米管薄膜 , 旋转速度

利用电场矢量叠加法对准相位匹配原理再探讨

陈龙 , 桑梅 , 于建

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.016

从准相位匹配的基本原理出发,提出了一种研究周期极化介质中二阶非线性的三波互作用现象的分析方法--矢量叠加法.这种方法利用了相互作用的电场矢量叠加的特征曲线,清晰地描绘出晶体内部产生的倍频光的电场变化规律.该方法描述物理现象清晰,结果简洁直观,不仅与经典的傅里叶变换方法结果相一致,而且也可以用于分析周期极化结构中各种误差对倍频效率的影响.它还为准相位匹配技术新的实现方法奠定了理论基础.

关键词: 非线性光学 , 准相位匹配 , 矢量叠加法 , 周期极化 , 电场特征曲线