鈮酸鋰(LN)

鈮酸鋰（LiNbO₃）是鈮、鋰和氧的化合物，是一種負晶體（n0>ne）。變形鈮酸鋰晶體是一種具有壓電、鐵電、光電、非線性光學和熱電等多種性能的材料。

鈮酸鋰晶體自發(fā)極化大( 室溫時 0. 70 C / m2 ) ,是目前發(fā)現(xiàn)的居里溫度最高(1 210 °C ) 的鐵電體 。 鈮 酸鋰晶體有兩個特點尤其引人關(guān)注,一是鈮酸鋰晶體光電效應(yīng)多,具有包括壓電效應(yīng)、電光效應(yīng)、非線性光學 效應(yīng)、光折變效應(yīng)、光生伏打效應(yīng)、光彈效應(yīng)、聲光效應(yīng)等多種光電性能；二是鈮酸鋰晶體的性能可調(diào)控性強, 這是由鈮酸鋰晶體的晶格結(jié)構(gòu)和豐富的缺陷結(jié)構(gòu)所導致,鈮酸鋰晶體的諸多性能可以通過晶體組分、元素摻 雜、價態(tài)控制等進行大幅度調(diào)控。 此外,鈮酸鋰晶體原料豐富,能夠制備高質(zhì)量的大尺寸單晶,晶體的物理化學性能穩(wěn)定,易于加工,光透過范圍寬(0. 3 ~ 5 μm) ,具有較大的雙折射( 約 0. 08@ 633 nm) ,而且容易 制備高質(zhì)量的光波導，所以基于鈮酸鋰晶體的聲表面波濾波器、光調(diào)制器、相位調(diào)制器、光隔離器、電光調(diào)Q開關(guān)、集成光學電路、圖像存儲、諧波產(chǎn)生、倍頻器件、參量振蕩、1064nm激光倍頻、四頻相位匹配器件等光電器件在電子技術(shù)、光通信技術(shù)、激光技術(shù)等領(lǐng)域中得到了廣泛研究和實際應(yīng)用。

隨著第五代無線通信(5 G) 、微納光子學、集成光子學以及量子光學等應(yīng)用領(lǐng)域的突破性進展,鈮酸鋰晶體再次引起了 廣泛的關(guān)注, 2017 年哈佛大學 Burrows甚至提出現(xiàn)在正在進入“ 鈮酸鋰谷” 時代。

摻雜MgO:LiNbO₃晶體的抗損傷閾值比純LiNbO₃晶體高出一倍以上。