Abstract:
Verfahren zur Behandlung eines Kristalls mit nichtlinearen optischen Eigenschaften, insbesondere eines Lithiumniobat- oder Lithiumtantalat-Kristalls, wobei der Kristall Fremdatome aufweist, die eine spezifische Absorption eingestrahlten Lichtes bewirken, wobei die Fremdatome durch Oxidation in einen niedrigeren Valenzzustand überführt werden und wobei bei der Oxidation frei werdende Elektronen mit Hilfe einer externen Stromquelle aus dem Kristall abgeführt werden.
Abstract:
Verfahren zur Vorbereitung eines Kristalls, insbesondere eines Lithiumniobat- oder Lithiumtantalat-Kristalls, für den Einsatz in einem optischen Bauteil, wobei im Kristall Fremdatome, insbesondere Fe 2+ -Ionen oder Kristallfehlstellen, vorhanden sind, die eine spezifische Absorption von eingestrahltem Licht bewirken, wobei der Kristall in einem ersten Schritt auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der Ionen im Kristall beweglich sind und zu einer Leitfähigkeit führen, wobei ein Teil des Kristalls in einem nachfolgenden Reinigungsschritt mit einem elektromagnetischen Reinigungsstrahl einer Frequenz im oder nahe am sichtbaren Frequenzbereich beleuchtet wird, wobei mit dem Reinigungsstrahl Ladungen optisch angeregt werden und im Kristall wandern und wobei die Ladungen durch Wanderung von Ionen kompensiert werden und dadurch nach der Reinigung fixiert sind, und wobei der Kristall auf die zukünftige Betriebstemperatur, insbesondere auf Raumtemperatur, abgekühlt wird, wobei der zuvor mit dem Reinigungsstrahl beleuchtete Bereich eine für den späteren Einsatz gereinigte und damit verbessert nutzbare Zone bildet.
Abstract:
The invention relates to a method for the preparation of a crystal, particularly of a lithium niobate or lithium tantalate crystal, for use in an optical component, wherein crystal impurities are present in the crystal, particularly Fe 2+ ions or crystal flaws, causing a specific absorption of incident light, wherein in a first step the crystal is heated to a temperature at which the ions in the crystal are movable and result in conductivity, wherein part of the crystal is illuminated by means of an electromagnetic cleaning beam at a frequency in or near the visible frequency range in a subsequent cleaning step. Charges are optically excited by means of the cleaning beam and migrate in the crystal, wherein the charges are compensated for by the migration of ions, and can thus be fixed after cleaning. The crystal is cooled to the future operating temperature, particularly to room temperature, wherein the region previously illuminated by means of the cleaning beam forms a zone that is cleaned and thus improved for future use.
Abstract:
Verfahren zur Behandlung eines nominell reinen Kristalls mit nichtlinearen optischen Eigenschaften, insbesondere eines Lithiumniobat- oder Lithiumtantalat-Kristalls, wobei im Kristall Fremdatome mit einer Restkonzentration weniger 20 ppm, insbesondere Fe 2+ -Ionen, vorhanden sind, die eine spezifische Absorption von eingestrahltem Licht bewirken, wobei die Fremdatome durch eine thermisch unterstützte Oxidation in einen höheren Valenzzustand, insbesondere in Fe 3+ -Ionen, überführt werden, wobei die bei der Oxidation frei werdenden Elektronen durch Anlegen einer elektrischen Spannung aus dem Kristall abgeführt werden, wobei der Kristall mit einem Temperaturanstieg von weniger als 3°C pro Minute auf eine Maximaltemperatur aufgeheizt wird, die oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertes und unterhalb der Curie-Temperatur des Kristalls liegt, wobei der Schwellwert gegeben ist durch die Temperatur, bei der die Wanderung von im Kristall vorhandenen Ionen, insbesondere von Li + -Ionen, hin zur Oberfläche des Kristalls abgeschlossen ist und wobei der Schwellwert anhand von vorherigen Untersuchungen an gezielt dotierten Referenzkristallen der gleichen Art bestimmt wird.