非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)

前言

1960年T.M.Maiman研究成功了世界上第一臺(tái)紅寶石（Cr抖：Al2O3）脈沖激光器，此為20世紀(jì)極重要的發(fā)明.1961年P(guān).A.Franken將紅寶石激光入射水晶（a-SiO2），首次發(fā)現(xiàn)了晶體所產(chǎn)生的倍頻效應(yīng).從此以后，便開(kāi)辟了非線性光學(xué)及其材料發(fā)展的新紀(jì)元.40多年來(lái)非線性光學(xué)晶體材料得到了迅速的發(fā)展，并深入到激光技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)已成為激光變頻、電光調(diào)制和光折變晶體記憶和存儲(chǔ)等技術(shù)必不可少的晶體材料.形成了非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)分支學(xué)科.當(dāng)今人類(lèi)將全面地進(jìn)入信息時(shí)代，非線性光學(xué)晶體材料屬于信息材料，將會(huì)對(duì)人類(lèi)起著越來(lái)越重要的作用，人們對(duì)新型材料的探索、研究與開(kāi)發(fā)將會(huì)變得更加活躍與多樣化.由中國(guó)科學(xué)院科學(xué)出版基金資助張克從、王希敏著的《非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)》（1996年第一版，科學(xué)出版社），列為《中日文化交流叢書(shū)》第六輯，是一部具有我國(guó)特色的高質(zhì)量專(zhuān)著，并具有較強(qiáng)的針對(duì)性、系統(tǒng)性與實(shí)用性，較全面地反映出20世紀(jì)90年代中期以前的國(guó)內(nèi)外非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)的實(shí)驗(yàn)與理論研究成果，并較系統(tǒng)地闡述了各種主要類(lèi)型晶體的結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)、性能和應(yīng)用，并將此四者有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，突出地論述了我國(guó)對(duì)發(fā)展非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)所作出的舉世公認(rèn)的巨大貢獻(xiàn)，該書(shū)問(wèn)世后，得到了國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家和廣大讀者的好評(píng)與稱(chēng)贊，對(duì)我國(guó)的信息事業(yè)的發(fā)展起到了積極作用。近10年來(lái)，由于人類(lèi)將全面進(jìn)入信息時(shí)代，促成了非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)向更新、更全面、更深層次方向發(fā)展，由體塊晶體發(fā)展到薄膜晶體、納米晶，從單一功能晶體發(fā)展到復(fù)合功能晶體.從現(xiàn)成的化合物中來(lái)尋找新型晶體。

內(nèi)容概要

本書(shū)第二版是在第一版基礎(chǔ)上進(jìn)行全面修改、補(bǔ)充、完善而成。它既保留了第一版的成功之處和特色，又增添了若干新成果、新觀點(diǎn)、新技術(shù)與新應(yīng)用，使其內(nèi)容更豐富、更系統(tǒng)、更具時(shí)代性。全書(shū)11章，主要介紹非線性光學(xué)晶體材料的理論基礎(chǔ)、發(fā)展概況及其優(yōu)質(zhì)的晶體生長(zhǎng)、各種類(lèi)型非線性光學(xué)晶體的結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)、性質(zhì)和應(yīng)用以及四者之間的有機(jī)內(nèi)在聯(lián)系。與第一版相比，第二版增添了3章：激光自倍頻晶體、晶體薄膜、探索新型非線性光學(xué)晶體的途徑。最后又重點(diǎn)地介紹了激光變頻晶體、電光晶體和光折變晶體材料的應(yīng)用。全書(shū)突出地介紹了中國(guó)科技工作者在發(fā)展非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)中所作出的杰出貢獻(xiàn)。
　　本書(shū)可供從事晶體生長(zhǎng)、晶體物理和材料科學(xué)等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、新材料研制與應(yīng)用等科技人員及大專(zhuān)院校有關(guān)專(zhuān)業(yè)師生參考。

書(shū)籍目錄

第二版序第一版序第二版前言第一章 非線性光學(xué)晶體材料的理論基礎(chǔ)§1.1 晶體學(xué)基礎(chǔ)1.1.1 晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)1.1.2 晶體宏觀對(duì)稱(chēng)性1.1.3 晶體微觀對(duì)稱(chēng)性1.1.4 晶體薄膜對(duì)稱(chēng)性1.1.5 晶體組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)三者之間的相互關(guān)系§1.2 晶體的線性光學(xué)性質(zhì)1.2.1 光波在介質(zhì)(晶體)中傳播的基本方程1.2.2 晶體的極化率和介電常數(shù)1.2.3 光波在不同晶族晶體中傳播1.2.4 晶體的折射率色散§1.3 晶體的非線性光學(xué)性質(zhì)1.3.1 晶體的非線性光學(xué)現(xiàn)象1.3.2 晶體的二階非線性光學(xué)系數(shù)Xijk(2)1.3.3 相位匹配1.3.4 光混頻與光參量振蕩1.3.5 三階非線性光學(xué)效應(yīng)1.3.6 晶體的電光效應(yīng)1.3.7 晶體的光折變效應(yīng)參考文獻(xiàn)第二章 非線性光學(xué)晶體概述§2.1 非線性光學(xué)晶體的發(fā)展概況2.1.1 激光頻率轉(zhuǎn)換(變頻)晶體2.1.2 電光晶體2.1.3 光折變晶體2.1.4 激光自倍頻晶體2.1.5 有機(jī)非線性光學(xué)晶體2.1.6 非線性光學(xué)晶體材料發(fā)展展望§2.2 優(yōu)質(zhì)非線性光學(xué)晶體生長(zhǎng)2.2.1 晶體生長(zhǎng)的必要條件2.2.2 晶體生長(zhǎng)方法2.2.3 晶體生長(zhǎng)的基本過(guò)程2.2.4 晶體的品質(zhì)鑒定§2.3 非線性光學(xué)晶體應(yīng)具備的性質(zhì)2.3.1 激光頻率轉(zhuǎn)換晶體2.3.2 電光晶體2.3.3 光折變晶體2.3.4 非線性光學(xué)晶體的分類(lèi)參考文獻(xiàn)第三章 磷酸鹽和碘酸鹽晶體一、磷酸鹽晶體§3.1 KDP(KH2P04)型晶體概述§3.2 KDP型晶體快速生長(zhǎng)3.2.1 KDP型晶體快速生長(zhǎng)的新進(jìn)展3.2.2 KDP型晶體快速生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)3.2.3 KDP型晶體生長(zhǎng)速度及其與晶體質(zhì)量的關(guān)系§3.3 KDP(磷酸二氫鉀)晶體3.3.1 KDP晶體生長(zhǎng)3.3.2 KDP晶體的主要性質(zhì)3.3.3 KDP晶體的主要用途§3.4 DKDP(磷酸二氘鉀)晶體3.4.1 DKDP原料的合成3.4.2 DKDP晶體生長(zhǎng)3.4.3 DKDP晶體生長(zhǎng)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題3.4.4 DKDP晶體的主要性質(zhì)3.4.5 DKDP晶體的主要用途§3.5 ADP(磷酸二氫銨)晶體3.5.1 ADP晶體生長(zhǎng)3.5.2 ADP晶體的主要性質(zhì)3.5.3 ADP晶體的主要用途§3.6 DCDA(砷酸二氘銫)晶體3.6.1 DCDA原料的合成3.6.2 DCDA晶體生長(zhǎng)3.6.3 DCDA晶體的主要性質(zhì)h3.6.4 DCDA晶體的主要用途§3.7 KTP(KTiOPO4)型晶體概述3.7.1 Kl一xMxTiOPO4型晶體3.7.2 KTiOP1一xAsxO4型晶體3.7.3 KTil一xMxOPO4(KTMP)型晶體3.7.4 KTP同型雙取代晶體§3.8 KTP(磷酸鈦氧鉀)晶體3.8.1 高溫溶液法生長(zhǎng)KTP晶體3.8.2 KTP晶體的生長(zhǎng)基元3.8.3 水熱法生長(zhǎng)KTP晶體3.8.4 KTP晶體的主要性質(zhì)3.8.5 KTP晶體的主要用途§3.9 幾種重要的KTP型晶體3.9.1 KTiOAsO4(KTA)(砷酸鈦氧鉀)晶體3.9.2 RbTiOPC)4(RTP)(磷酸鈦氧銣)晶體3.9.3 RbTiOAsO4(RTA)(砷酸鈦氧銣)和CsTiOAsO4(砷酸鈦氧銫)晶體(CTA)二、碘酸鹽晶體§3.1 0a-LilO3(a碘酸鋰)晶體3.1 0.1 a-LilO2晶體生長(zhǎng)3.1 0.2 a-LilO3晶體的主要性質(zhì)3.1 0.3 a-LilO3晶體的主要用途§3.1 1a-HIO3(a碘酸)晶體3.1 1.1 a-HIO3晶體生長(zhǎng)3.1 1.2 a-HIO3晶體的主要性質(zhì)3.1 1.3 a-HIO3晶體的主要用途§3.1 2KIO3(碘酸鉀)晶體3.1 2.1 KIO3晶體的溶解度及單晶晶核形成3.1 2.2 KIO3單晶生長(zhǎng)3.1 2.3 KIO3晶體的性質(zhì)§3.1 3AMoO3(IO3)(A=K，Rb，Cs)(碘鉬酸鹽)和A[(VO)2(1O3)3O2](A=NH4，Rb，Cs)(碘釩酸鹽)晶體參考文獻(xiàn)第四章硼酸鹽晶體§4.1 KB5(五硼酸鉀)晶體4.1.1 KB5晶體生長(zhǎng)4.1.2 KB5晶體的主要性質(zhì)4.1.3 KB5晶體的主要用途§4.2 BBO(偏硼酸鋇)晶體4.2.1 BBO晶體結(jié)構(gòu)4.2.2 BBO晶體生長(zhǎng)4.2.3 BBO晶體的主要性質(zhì)4.2.4 BBO晶體的主要用途§4.3 LBO(三硼酸鋰)晶體4.3.1 LBO晶體結(jié)構(gòu)4.3.2 Li2O一BzO3體系相圖4.3.3 LBO晶體生長(zhǎng)4.3.4 LBO晶體的主要性質(zhì)……第五章 鈮酸鹽鈦酸鹽晶體第六章 半導(dǎo)體型非線性光學(xué)晶體第七章 有機(jī)非線性光學(xué)晶體第八章 激光自倍頻晶體第九章 晶體薄膜第十章 探索新型非線性光學(xué)晶體的途徑第十一章 非線性光學(xué)晶體材料的應(yīng)用

章節(jié)摘錄

插圖：這樣對(duì)KDP晶體生長(zhǎng)有利。大尺寸KDP晶體的激光損傷閾值低的原因，并不完全是由于晶體的本征閾值低，研究結(jié)果表明，當(dāng)晶體中存在著有機(jī)物時(shí)，諸如霉菌、桿菌以及其軀殼存在于晶體中，會(huì)使KDP晶體的激光損傷閾值降低。當(dāng)一些有機(jī)微生物存在于溶液中時(shí)，這些微生物伴隨著晶體生長(zhǎng)過(guò)程便進(jìn)入了晶體.這些存在于晶體中微量有機(jī)物雜質(zhì)，利用一般的物理和化學(xué)分析方法是探測(cè)不到的，只有采用生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)分析方法才能探測(cè)到.如何防止這些有害的有機(jī)微生物進(jìn)入晶體，日本sasake等采用紫外線輻照的方法來(lái)生長(zhǎng)大尺寸KDP晶體，紫外線輻照可減少或消除有機(jī)微生物或避免有機(jī)微生物在溶液中再繁殖.此實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)KDP晶體生長(zhǎng)時(shí)，采用紫外線輻照方法可使晶體的激光損傷閾值提高2～3倍（15～20J／cm2），紫外線輻照與不輻照的KDP晶體樣品與其激光損傷閾值的關(guān)系如圖3.6所示。

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《非線性光學(xué)晶體材料科學(xué)(第2版)》是由科學(xué)出版社出版的。

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