光折变铌酸锂波导中的多波耦合

以掺铁LiNbO3为基片利用苯甲酸质子交换法制备平面波导。提出波导结构模型，计算了波导折射率变化及电光系数，导出折射率变化与质子浓度的非线性关系；利用二次离子质谱分析了波导层中各组分的分布，发现质子分布为阶跃型，退火后变为梯度型和高斯型；这与折射率变化相对应，证明质子进入晶格是波导折射率变化的原因；由红外光谱发现立方H1-xHxNbO3至六方Li1-xHxNbO3的结构转变；用全息法研究了波导的光折变特性，观察到全息光栅的双指数衰减，并用电子—空穴竞争模型进行了分析；分析了多波耦合过程及材料吸收，光场与空间电荷场重叠参数对耦合增益的影响；利用端面和棱镜耦合实现了弱信号光束的稳定放大和光学位相共轭。