图书介绍

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光折变晶体材料科学导论
  • 李铭华等著 著
  • 出版社： 北京：科学出版社
  • ISBN：7030108604
  • 出版时间：2003
  • 标注页数：300页
  • 文件大小：15MB
  • 文件页数：317页
  • 主题词：光折射(学科: 晶体 学科: 材料科学) 光折射 晶体 材料科学

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图书目录

第一章 概述1

1.1 光折变效应1

1.2 光折变晶体材料2

1.2.1 铁电体3

1.2.2 硅铋族立方氧化物晶体6

1.2.3 半导体光折变材料7

1.3 光折变材料的发展8

1.4.1 光存储9

1.4 光折变材料的应用9

1.4.2 图像放大10

1.4.3 实时和动态干涉计量10

1.4.4 光折变材料的选择10

参考文献11

第二章 光折变效应的机理13

2.1 光激发电荷载流子的产生14

2.2 电荷载流子的输运15

2.2.1 扩散15

2.2.2 漂移16

2.2.3 光生伏打效应17

2.2.4 电荷输运方程20

2.3 光折变效应基本方程21

2.4 光致空间电荷场23

2.5 其他电荷输运模型30

2.5.1 电子-空穴竞争模型31

2.5.2 双中心电荷输运模型33

2.5.3 三价态电荷输运模型36

参考文献39

3.1 光折变灵敏度41

第三章 光折变材料的基本性能41

3.2 最大折射率调制度△n max44

3.3 响应时间45

3.4 光谱响应范围46

3.5 空间分辨率46

3.6 晶体的尺寸和光学质量47

3.7 光折变晶体全息存储器的基本性能要求47

参考文献55

第四章 光折变中心58

4.1 缺陷中心的形成58

4.2 光折变中心的表征61

4.2.1 光学表征方法62

4.2.2 其他测试技术71

4.3 BaTiO3晶体中的光折变中心74

4.3.1 热力学缺陷平衡模型75

4.4 LiNbO3晶体中的光折变中心79

参考文献83

第五章 光折变晶体掺杂87

5.1 掺杂离子的选择88

5.2 掺杂浓度89

5.3.1 离子占位90

5.3 掺杂离子的占位、价态和能级90

5.3.2 氧化态93

5.4 双掺杂光折变晶体94

5.4.1 两种掺杂光折变中心94

5.4.2 另一种掺杂离子的辅助作用95

5.4.3 两种掺杂离子之间的相互作用96

5.5 掺杂晶体的生长97

5.5.1 掺杂离子进入晶体97

5.5.2 掺杂引起的晶体缺陷99

5.5.4 掺杂晶体居里温度的变化102

5.5.3 掺杂晶体的结晶形貌102

5.6.1 处理方法104

5.6 氧化和还原处理104

5.6.2 有氧空位参与的化学平衡106

5.6.3 反应机理107

5.7 掺杂和氧化、还原处理对光折变效应的影响108

参考文献110

第六章 材料参数的光折变测量112

6.1 有效陷阱密度112

6.2.1 二波耦合技术115

6.2 迁移率、载流子寿命和电子-空穴竞争因子115

6.2.2 透射光电流法118

6.2.3 全息平移时间法119

6.2.4 高频法119

6.2.5 感生光电流法121

6.2.6 光脉冲法121

6.2.7 屏蔽电荷法122

6.3 载流子类型122

6.4 电光系数123

参考文献125

第七章 铌酸锂晶体和钽酸锂晶体128

7.1 铌酸锂晶体和钽酸锂晶体的结构128

7.2 铌酸锂晶体和钽酸锂晶体的制备129

7.2.1 同成分铌酸锂晶体的制备131

7.2.2 近化学计量比铌酸锂晶体的制备133

7.2.3 钽酸锂晶体的制备137

7.2.4 [Li]/[Nb]比对铌酸锂晶体性能的影响137

7.3 铌酸锂晶体和钽酸锂晶体的光折变效应及其机理143

7.3.1 铌酸锂晶体的特点143

7.3.2 铌酸锂晶体的光折变效应144

7.3.3 掺杂铌酸锂晶体145

7.3.4 掺杂铌酸锂晶体中杂质离子的占位机理147

7.4 铌酸锂晶体和钽酸锂晶体光折变性能表征153

7.4.1 LiNbO3晶体二波耦合的耦合波方程154

7.4.2 掺杂 LiNbO3晶体的有效载流子浓度 Neff155

7.4.3 光折变响应时间158

7.4.4 信噪比160

7.4.5 掺杂铌酸锂晶体四波混频160

7.5.1 实时全息关联存储163

7.5 铌酸锂晶体在光学信息处理领域中的应用163

7.5.2 光学体全息存储166

参考文献184

第八章 钨青铜型铌酸盐光折变晶体材料192

8.1 钨青铜型铌酸盐晶体的结构192

8.1.1 SBN 晶体的结构193

8.1.2 KNSBN 晶体的结构194

8.1.3 KLN 晶体的结构194

8.2 铌酸锶钡晶体195

8.1.5 BNN 晶体的结构195

8.1.4 PBN 晶体的结构195

8.2.1 SBN 晶体的生长196

8.2.2 SBN 晶体的光折变性能202

8.2.3 SBN 晶体在光折变方面的应用207

8.3 铌酸锶钡钾钠晶体210

8.3.1 KNSBN 晶体的生长210

8.3.2 KNSBN 晶体的光折变性能212

8.3.3 KNSBN 晶体在光折变方面的应用214

8.4.1 KLN 晶体的生长218

8.4 铌酸钾锂晶体218

8.4.2 KLN 晶体的光折变性能220

8.5 铌酸铅钡晶体221

8.5.1 PBN 晶体的生长221

8.5.2 PBN 晶体的光折变性能223

参考文献223

第九章 钙钛矿型光折变晶体钛酸钡和铌酸钾227

9.1 钛酸钡晶体227

9.1.1 BaTiO3晶体结构227

9.1.2 BaTiO3晶体生长229

9.1.3 BaTiO3晶体光折变特性232

9.2 铌酸钾晶体和钽铌酸钾晶体245

9.2.1 铌酸钾晶体245

9.2.2 钽铌酸钾晶体247

参考文献250

第十章 硅铋族立方氧化物晶体252

10.1 硅酸铋(Bi12SiO20，BSO)晶体252

10.1.1 引言252

10.1.2 BSO 晶体和掺杂 BSO 晶体的生长255

10.1.3 BSO 晶体和掺杂 BSO 晶体光折变性能及其应用259

10.1.4 基于光折变二波耦合相位变化的实时光学逻辑运算262

10.1.5 Bi12SiO20晶体的二波耦合中光波相位变化265

10.1.6 逻辑运算实验结果266

10.1.7 BSO 晶体四波混频相位共轭效应270

10.2 锗酸铋(Bi12GeO20，BGO)274

10.2.1 引言274

10.2.2 BGO 晶体和掺杂 BGO 晶体的生长274

10.2.3 BGO 晶体与掺杂 BGO 晶体的光折变效应的研究277

参考文献279

11.1.1 BTO 单晶的生长282

第十一章 其他的光折变晶体282

11.1 碲酸铋(Bi2TeO5)282

11.1.2 BTO 晶体的特性284

11.2 砷化镓(GaAs)288

11.2.1 GaAs 单晶的生长288

11.2.2 GaAs 晶体的光折变性能292

11.3 碲化镉(CdTe)294

11.3.1 碲化镉晶体的生长294

11.3.2 碲化镉晶体的光折变效应与应用296

参考文献299

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