Ti扩散LiNbO3光波导的喇曼散射研究

"Ti扩散LiNbO_3光波导的喇曼散射光谱研究" 本文详细探讨了Ti扩散LiNbO_3光波导中的喇曼散射现象，这是一种重要的光学特性研究方法，用于分析材料的内部结构和性质。在集成光学领域，Ti扩散LiNbO_3因其优良的光学性能，被广泛用作实用性强的元材料。喇曼散射光谱技术是研究光波导薄膜性质和晶格振动的有效手段。 首先，文章指出在四种不同的直角配置下观察到异常的喇曼光谱现象。这些配置包括Ø(ZZ)lI、l1i(ZCV)Y、l1i(yCV)lI和l1i(yCV)lI，它们对应于不同模式的喇曼活性。在LiNbO_3晶体中，由于其铁电晶体结构，存在多种光学振动模式，包括4个A1模，5个A2模，以及9个E模。其中，A1模和E模同时具有喇曼和红外活性，而A2模则既非喇曼也非红外活性。E模为二重简并，表示它们有相同的频率但不同的极化方向。 实验部分描述了采用T-800型激光喇曼谱仪进行光谱测量，使用4880λAr+激光作为光源，功率约为400mW，仪器分辨率高，能准确捕捉到微小的频率变化。测量样品包括未处理的g切LiNbO_3晶体和经过Ti扩散的双模光波导。在不同配置下，观测到了不同的喇曼活性模式，如图1所示，分别展示了A1(TO)模和E(TO)+E(LO)模的散射光谱。 对于Ti扩散的LiNbO_3光波导，喇曼光谱测量中还特别引入了棱镜耦合来引导激发光，这有助于更深入地理解光波导中的光模式转换行为。实验结果显示，Ti扩散增加了光波导的复杂性，导致了光谱中的异常现象，可能与光波导中TE/TM模式的转换有关。 通过对这些喇曼散射光谱的分析，研究人员可以获取关于光波导深度、损耗以及Ti扩散层结构的详细信息。这对于优化光波导设计，提高集成光学器件的性能具有重要意义。通过进一步的研究，这些发现可以促进新型光电子器件的发展，如光开关、光调制器等。 Ti扩散LiNbO_3光波导的喇曼散射光谱研究揭示了材料内部结构与光传播模式之间的相互作用，为理解和改进光波导性能提供了关键的实验数据。