摘要 | 第12-15页 |
ABSTRACT | 第15-18页 |
第一章 绪论 | 第20-29页 |
§1.1 引言 | 第20页 |
§1.2 非线性光学现象及非线性光学晶体概述 | 第20-21页 |
§1.3 KTP晶体的合成和生长情况 | 第21-22页 |
§1.4 抗灰迹KTP的研究进展 | 第22-23页 |
§1.5 灰迹形成机理概述 | 第23-25页 |
§1.5.1 KTP晶体结构特点 | 第23-24页 |
§1.5.2 杂质的影响 | 第24-25页 |
§1.6 抗灰迹KTP的应用和需求 | 第25-28页 |
§1.6.1 非线性光学应用 | 第25-27页 |
§1.6.2 电光应用 | 第27-28页 |
§1.7 本论文的主要研究工作 | 第28-29页 |
第二章 KTP晶体生长及不同助熔剂体系下生长的KTP晶体基本性质比较 | 第29-39页 |
§2.1 助熔剂生长方法简介 | 第29-30页 |
§2.2 晶体生长设备 | 第30页 |
§2.3 自发成核法初步探索PbO含量对析晶量的影响 | 第30-31页 |
§2.4 顶部籽晶法探索生长抗灰迹KTP晶体 | 第31-35页 |
§2.5 不同助熔剂体系下生长的KTP基本性质比较 | 第35-38页 |
§2.5.1 透过光谱 | 第35-36页 |
§2.5.2 比热 | 第36-37页 |
§2.5.3 其它灰迹相关性质比较 | 第37-38页 |
§2.6 本章小结 | 第38-39页 |
第三章 第一性原理计算研究空位及杂质对晶体光学性质的影响 | 第39-52页 |
§3.1 引言 | 第39-40页 |
§3.2 计算方法及所用模型 | 第40页 |
§3.3 不同浓度钾空位缺陷模型 | 第40-42页 |
§3.4 第一性原理研究有益杂质替代对晶体光学性质的影响 | 第42-46页 |
§3.4.1 Pb~(2+)分别替代K~+和Ti~(4+)结构模型 | 第42-44页 |
§3.4.2 Ce~(4+)分别替代Ti~(4+)和P~(5+)结构模型 | 第44-46页 |
§3.5 Fe~(3+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Cr~(3+)、Rh~(3+)过渡金属杂质分别替代Ti~(4+),P~(5+)和K~+结构模型 | 第46-50页 |
§3.6 本章小结 | 第50-52页 |
第四章 灰迹的检测及形成机理研究 | 第52-69页 |
§4.1 引言 | 第52页 |
§4.2 从Ti~(3+)角度研究灰迹形成机理 | 第52-61页 |
§4.2.1 本节测试用晶体的生长参数 | 第52-53页 |
§4.2.2 X射线近边吸收谱(XANES) | 第53-55页 |
§4.2.3 电子顺磁共振(EPR) | 第55页 |
§4.2.4 紫外可见吸收光谱 | 第55-56页 |
§4.2.5 532nm和1064 nm弱吸收 | 第56-59页 |
§4.2.6 抗灰迹性能 | 第59-60页 |
§4.2.7 激光损伤阈值 | 第60-61页 |
§4.3 从氧空位角度研究灰迹形成机理 | 第61-67页 |
§4.3.1 本节所用晶体的生长参数 | 第61页 |
§4.3.2 正电子湮灭光谱 | 第61-64页 |
§4.3.2.1 正电子湮灭寿命谱 | 第61-62页 |
§4.3.2.2 多普勒展宽 | 第62-64页 |
§4.3.3 高温介电温谱 | 第64-66页 |
§4.3.4 电导率 | 第66页 |
§4.3.5 抗灰迹性能 | 第66-67页 |
§4.4 本章小结 | 第67-69页 |
第五章 实验及理论研究KTP晶体高温氢气退火机理 | 第69-94页 |
§5.1 引言 | 第69-70页 |
§5.2 第一性原理计算 | 第70-79页 |
§5.2.1 计算细节 | 第70页 |
§5.2.2 KTP晶体结构及含氧空位、OH的结构模型构建 | 第70-72页 |
§5.2.3 源于O(Ti1)+O(Ti2)氧空位结构模型的能带、态密度及光学吸收 | 第72-74页 |
§5.2.4 不同OH浓度结构模型的光学吸收 | 第74页 |
§5.2.5 形成能计算及不同缺陷模型晶胞参数 | 第74-76页 |
§5.2.6 能带结构 | 第76-78页 |
§5.2.7 态密度 | 第78-79页 |
§5.3 不同温度、时间及氢气浓度退火实验 | 第79-81页 |
§5.4 紫外可见吸收光谱及第一性原理计算吸收光谱 | 第81-82页 |
§5.5 X射线粉末衍射 | 第82-83页 |
§5.6 X射线摇摆曲线 | 第83-84页 |
§5.7 电子顺磁共振(EPR) | 第84-85页 |
§5.8 532 nm和1064 nm弱吸收 | 第85-87页 |
§5.9 室温红外、拉曼光谱及高温原位红外光谱 | 第87-89页 |
§5.10 氢气程序升温氧化(H_2-TPD)和氢气程序升温还原(H_2-TPR) | 第89-91页 |
§5.11 二次离子质谱(SIMS) | 第91-92页 |
§5.12 电导率 | 第92-93页 |
§5.13 本章小结 | 第93-94页 |
第六章 共振超声谱测量KTP晶体的温度依赖全矩阵性质 | 第94-103页 |
§6.1 引言 | 第94页 |
§6.2 实验和方法 | 第94-96页 |
§6.3 KTP晶体温度依赖弹性和压电常数 | 第96-99页 |
§6.4 压电和弹性常数的方向依赖特性 | 第99-100页 |
§6.5 四个精选的共振模式的温度依赖特性 | 第100-101页 |
§6.6 自洽验证 | 第101-102页 |
§6.7 本章小结 | 第102-103页 |
第七章 结论 | 第103-106页 |
§7.1 主要结论 | 第103-105页 |
§7.2 主要创新点 | 第105页 |
§7.3 有待进一步开展的工作 | 第105-106页 |
参考文献 | 第106-125页 |
攻读博士期间取得的科研成果及参与的科研项目 | 第125-127页 |
攻读学位期间参加的国内外学术会议 | 第127-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
附录1 | 第130-138页 |
附录2 | 第138-143页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第143页 |