Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 2: Elektrische und optische Eigenschaften II

DF 2.4: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 15:50–16:10, HSZ/403

Photorefraktive Eigenschaften von Lithiumtantalat-Kristallen in Abhängigkeit von der Zusammensetzung — •F. Holtmann, J. Imbrock, C. Bäumer, H. Hesse und E. Krätzig — Universität Osnabrück, FB Physik, Barbarastr. 7,

Lithiumtantalat (LiTaO₃) ist ein geeignetes Material für die Frequenzverdopplung mittels Quasi-Phase-Matching. Störend für diese Anwendung sind allerdings die lichtinduzierten Brechungsindexänderungen (optical damage). Inhomogene Beleuchtung eines LiTaO₃-Kristalls führt zum Aufbau eines Raumladungsfeldes, das über den elektrooptischen Effekt den Brechungsindex moduliert. Die Brechungsindexänderungen hängen entscheidend vom Li/Ta-Verhältnis ab.

Kongruent schmelzendes LiTaO₃ weist nach der Züchtung einen Li₂O-Gehalt von 48.6 Mol% auf. Das Lithium-Defizit wird durch Ta-Ionen auf Li-Plätzen kompensiert. Durch eine VTE-Behandlung (vapour transport equilibration) kann der Lithiumgehalt nachträglich verändert werden.

Zur Charakterisierung der Kristalle schreiben wir holographische Brechungsindexgitter. In Abhängigkeit des Lithiumgehaltes werden sowohl die Sättigungswerte der Brechungsindexänderungen als auch die Photoleitfähigkeiten untersucht. Stöchiometrische Kristalle zeigen stark reduzierte Brechungsindexänderungen ( Δ n < 10⁻⁶ ) .