Труды КНЦ (Технические науки вып.3/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 3. С. 164-169. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 3. P. 164-169. Окончание таблицы 2 Параметры связи т (1-x)( LiNbO3) (x/2)(ZnNb2O6) (x/2)(MgNb2O6) Li-O (l) Li-O (s) Nb-O (l) Nb-O (s) Zn-O (l) Zn-O (s) Nb-O (l) Nb-O (s) Mg-O (l) Mg-O (s) Nb-O (l) Nb-O (s) GT31 0,172 -0,147 -0,183 0,183 0,165 -0,134 -0,183 0,183 0,171 -0,144 -0,183 0,183 d^31 -32,669 22,123 9,328 -6,440 -35,402 20,565 6,048 -4,390 -40,516 26,783 7,570 -5,469 Xd31 -7,659 10 9см/статВ Xd31 -13,179 10 9см/статВ Xd31 -11,632 10 9см/статВ Y rfii -7,490 см/статВ GT33 0,381 -0,036 -0,312 0,103 0,408 -0,026 -0,312 0,103 0,388 -0,033 -0,312 0,103 dT33 -72,346 5,414 15,923 -3,638 -86,479 3,914 10,325 -2,479 -92,046 6,171 12,923 -3,089 Ydn -54,647 10 9см/статВ Xd33 -74,719 10 9см/статВ Xd33 -76,041 10 9см/статВ Y rfii -53,132 см/статВ Полученные данные показывают, что размещение цинка и магния в позиции лития в целом усиливает эффективность преобразования второй гармоники, о чем говорит увеличение значений коэффициентов d j при учете соответствующих нелинейно-оптических коэффициентов связей ZnLi-O, MgLi-O. При этом связи Li-O, ZnLi-O, MgLi-O вносят наибольший вклад в суммарное значение коэффициентов d31, d 33 , d 22 по соответствующим направлениям. Выводы Полученные результаты показывают, что значения коэффициентов dij для кристаллов LiNbO 3 :Zn:Mg (3,83:0,97 мол. %), полученных методом гомогенного легирования, выше, чем соответствующие значения для кристаллов LiNbO 3 :Zn:Mg (3,74:1,09 мол. %), полученных методом прямого легирования (см. табл. 1, 2). Таким образом, кристалл LiNbO 3 :Zn:Mg (3,83:0,97 мол. %), полученный методом гомогенного легирования, является наиболее подходящей средой для нелинейного преобразования излучения с генерацией второй гармоники. С пи со к и с то чн и ко в 1. Advances in lithium niobate photonics: development status and perspectives / G. Chen [et al.] // Advanced Photonics. 2022. Vol. 4 (3). P. 034003(1-43). 2. Volk T., Wohlecke M. Lithium Niobate. Defects, Photorefraction and Ferroelectric Switching. 1st ed. Berlin: Springer, 2009. P. 49. 3. Effect o f Mg concentration on the domain reversal of Mg-doped LiNbO3 / Y. Chen [et al.] // Appl. Phys. Lett. 2005. Vol. 87. P. 212904(1-3). 4. Electro-optic coefficients r13 and гээ of singly Er3+-doped and In3+/Er3+-codoped LiNbO3 crystals / W.-Y. Du [et al.] // J. Physics and Chemistry of Solids. 2016. Vol. 100. P. 101-106. 5. Comparative study on optical properties of Yb3+ doped LiNbO 3 :MgO and LiNbO 3 :ZnO laser crystals / K. Ning [et al.] // Optics Communications. 2015. Vol. 349. P. 94-97. 6. Palatnikov M. N., Sidorov N. V. Some Fundamental Points of Technology of Lithium Niobate and Lithium Tantalate Single Crystals // Oxide Electronics and Functional Properties o f Transition Metal Oxides / ed. A. Pergament. 2014. Ch. II. P. 31-168. 7. Получение и исследование кристаллов ниобата лития, легированных магнием и цинком / С. М. Маслобоева [и др.]. // Журнал неорганической химии. 2020. Т. 65, № 6. С. 856-864. 8. Van V. J. Quantum Dielectric Theory of Electronegativity in Covalent Systems. I. Electronic Dielectric Constant // Phys. Rev. 1969. Vol. 182 (3). P. 891-905. 9. Levine B. F. d-Electron Effects on Bond Susceptibilities and Ionicities // Phys. Rev. B. 1973. Vol. 7 (7). P. 2591-2600. 10. Xue D., Betzler K., Hesse H. Chemical bond analysis o f the second order nonlinear optical behavior of Zn-doped lithium niobate // Optics Communications. 2000. Vol. 182. P. 167-173. 11. Xue D., Zhang S. Bond-charge calculation of nonlinear optical susceptibilities of LiXO3 type complex crystals // Chem. Phys. 1998. Vol. 226. P. 307-318. 12. Rietveld H. M. A Profile Refinement Method for Nuclear and Magnetic Structures // J. Appl. Cryst. 1969. Vol. 2. P. 65-71. © Кадетова А. В., Палатников М. Н., Токко О. В., Прусский А. И., 2023 168