Neue Methoden der Phasenanpassung optisch nichtlinearer Wechselwirkungen in Ti:LiNbO3- und HxLi1-xNbO3-Streifenwellenleitern:
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Autor: Seibert, Holger
Jahr: 1992
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 3
2 Optische Wellenleiter in Lithiuntniobat 5
2.1 Materialeigenschaften von Lithiumniobat 5
2.1.1 Entwicklung der Materialeigenschaften und Anwendungen 5
2.1.2 Ausgewählte Materialeigenschaften 6
2.2 Herstellungstechnologie von optischen Wellenleitern 7
2.2.1 Titan-Eindiftusion 9
2.2.2 Protonenaustausch 11
2.2.3 Ionenaustausch 13
2.3 Wellenleitertheorie 15
3 Nichtlineare Wechselwirkungen in integriert optischen Wellenleitern 19
3.1 Nichtlineare Wechselwirkung bei geführten Moden 20
3.2 Optische Frequenzverdopplung und Summenfrequenzerzeugung 23
3.3 Optische Wellenleiterresonatoren 26
3.4 Nichtlineare Wechselwirkung bei Kopplung an Substratmoden 27
3.5 Nichtlineare Wechselwirkung in periodischen Strukturen 34
3.5.1 Wechselwirkung mit periodischen Mikrodomänen 38
3.5.2 Wechselwirkung mit akustischen Oberflächenwellen 40
3.6 QTE-QTM Modenkonversion 41
4 Akustische Wellenleiter in Lithiumniobat 44
4.1 Theoretische Beschreibung 44
4.2 Herstellungstechnologie 46
4.3 Charakterisierung 47
5 Mikrodomäneninversion in Lithiumniobat 54
5.1 Grundlagen zur Mikrodomäneninversion 56
5.2 Herstellung von Mikrodomänen 61
5.2.1 Nutzung der pyroelektrisch erzeugten Spannung 61
5.2.2 Nutzung einer extern angelegten Spannung 70
5.3 Nachweisverfahren für Mikrodomänen 76
6 Optische Frequenzverdopplung (SHG) und Summenfrequenzerzeugung
(SFG) im Experiment 78
6.1 Phasenanpassung durch Einstellen der Doppelbrechung 78
6.1.1 Theoretische Grundlagen 80
6.1.2 SHG im Streifenwellenleiter und Substrat im Vergleich 83
6.1.3 Phasenanpaßbereich bei SHG und SFG in LiNbO3 89
6.2 Phasenanpassung durch Kopplung an Substratmoden 92
6.2.1 Cerenkov-SHG/SFG in H^i^NbOj-Streifenwellenleitern 92
6.2.2 Polarisationsabhängige Streuung 100
6.3 Phasenanpassung mit akustischen Oberflächenwellen 102
6.3.1 SHG und SFG induziert über akustische Oberflächenwellen 102
6.3.2 QTE-QTM-Modenkonversion von phasenfehlangepaßter
SHG/SFG 109
7 Zusammenfassung 113
Anhang 115
AI Ausgewählte Materialeigenschaften von LiNbO3 115
A2 Nichtlineare Kopplung bei Gaußschen Wellen 118
Literaturverzeichnis 120
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Bibliotheksmagazin
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