Holographic recording in doubly doped lithium niobate crystals

이중 첨가된 $LiNbO_3$ 결정을 이용한 홀로그램 기록

광굴절 단결정을 이용한 홀로그램 저장은 일반적으로 Fe 흑은 Ce 과 같이 한 가지 종류의 이온이 첨가된 재료를 사용해왔다. 그러나 저장된 홀로그램 정보를 재생할때 지워지지 않도록 정착화를 위해 사용된 열이나 전기장 대신 자외선을 이용한 방법이 최근에 시도되고 있다$^{(1)}$ . 이 방법은 모든 것을 광으로 처리할 수 있는 장점이 있으나 2광자 기록방법$^{(2)}$ 과는 달리 두 가지 종류의 이온 첨가물이 필요하므로 전하의 이동이나 트랩과정이 더욱 복잡할 수밖에 없다. 특히 LiNbO$_3$ 재료는 photovoltaic 특성이 매우 강하여 다른 광굴절 재료와 구별된다. congruent Mn,Fe:LiNbO$_3$에 대한 실험 결과[1]와 stoichiometric LiNbO$_3$에서의 작은 polaron과 쌍 polaron에 의한 기록과 재생실험결과$^{(3)}$ 의 발표는 있으나 2중 첨가물의 LiNbO$_3$에 대한 이론적 접근은 아직 알려진 바 없다. 본 연구에서는 Mn,Ce:LiNbO$_3$와 Fe,W:LiNbO$_3$에서의 홀로그램 기록특성을 연구하였고 photovoltaic 효과를 고려한 홀로그램의 형성과 소멸과정에 대한 수치해석을 이용하여 결과의 설명을 시도하였다. (중략)