• 제목/요약/키워드: $LiNbO_3$ single crystal

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중성자 산란을 이용한 $KMnCl_3$, $LiNbO_3$$Mg-LiNbO3$단결정의 mosaic 연구 (Mosaics of $KMnCl_3$ undoped and Mg-doped $LiNbO_3$ single crystals measured by neutron scattering)

  • 양용석
    • 한국결정성장학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.129-134
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    • 1995
  • 단결정 $KMnCl_3$, $LiNbO_3$$Mg-LiNbO_3$의 bulk 성질을 중성자 산란을 이용하여 측정하였다. 본 연구는 편광 빛을 사용하여 보이는 좋은 단결정이라도 이들의 bulk 성질을 정확히 파악하기 위하여는 중성자 산란으로 재측정하여야 함을 보여준다. 중성자 산란에서 나타나는 $KMnCl_3$, 의 큰 mosaic 분포는 이 결정이 단일 구역을 갖는 단결정이 아니고 축에 대해 작은 각으로 분포되어 있는 구역 군들이 상대적으로 여러 방향으로 존재함을 보여준다. $LiNbO_3$ 에서 나타는 작은 mosaic분포는 큰 구역들이 서로 가까이 정렬되어 있고 Mg가 첨가된 $LiNbO_3$ 는 잘 키워진 단결정으로 나타났다.

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MgO 또는 ZnO를 첨가한 $LiNbO_3$단결정 성장 및 특성 : (II) 전기적 및 광학적 특성 (Single crystals growth and properties of $LiNbO_3$ doped with MgO or ZnO : (II) The electrical and optical properties)

  • 조현;심광보;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.532-542
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    • 1996
  • Floating zone(FZ)법으로 육성하고 annealing한 undoped $LiNbO_3$ 단결정 및 MgO 또는 ZnO를 첨가한 $LiNbO_3$ 단결정의 전기적,광학적 특성을 조사하였다. 전기전도도, 유전율 및 전이온도, 전기.기계결합계수등의 전기적 특성과 광투과율, 굴절율 등의 광학적 특성을 측정하였으며, 비선형 광학특성의 척도라 할 수 있는 비선형 굴절율을 이론적으로 계산하였다. Undoped $LiNbO_3$ 단결정과 MgO 또는 ZnO를 첨가한 $LiNbO_3$ 단결정의 전기적, 광학적 특성을 비교함으로서 MgO 또는 ZnO의 첨가가 $LiNbO_3$ 단결정의 전기적 및 광학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다.

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Micro-pulling down법으로 성장시킨 Zn와 Yb를 첨가한 $LiNbO_3$ 단결정의 광학적 특성 (Crystal growth and optical properties of Zn and Yb co-doped $LiNbO_3$ rod-shape single crystal by micro-pulling down method)

  • 허지윤;이호준;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.11-14
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    • 2009
  • Micro-pulling down(${\mu}-PD$)법을 이용하여 직경 2mm, 길이 $15{\sim}25\;mm$의 Zn와 Yb가 첨가된 near-stoichiometric 조성의 $LiNbO_3$ 단결정을 성장하였다. 일정 직경의 매끄럽고 결함이 없는 양질의 단결정임을 확인하였고, 결정 내 첨가된 Zn와 Yb의 조성이 고루 분포되었음을 알 수 있었다. Raman spectra를 통해 나타난 모든 peak은 $LiNbO_3$ power의 peak과 일치함을 알 수 있었고, 이를 통해 Hexagonal 구조의 $LiNbO_3$가 성장되었음을 확인할 수 있었다. Zn의 첨가량 증가에 따른 IR 영역의 투과도 비교를 통해 광손상을 억제에 효과가 있는 Zn 첨가의 역치량이 1 mol%임을 알 수 있었다.

$OH^-$ 흡수밴드에 의한 $LiNbO_3$ 단결정의 격자결함에 관한 연구 (A study on the lattice defects in $LiNbO_3$ single crystal by crystal by $OH^-$ absorption band)

  • 조용석;강길영;윤종규
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.401-406
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    • 1998
  • LiNbO_3$ 단결정의 광학소자 광도파관 등의 응용을 위하여는 빛의 조사에 따라 굴절률이 변하는 광손상을 극복하여야 한다. 이러한 광손상 극복은 LiNbO_3$ 에 MgO를 첨가한 단결정의 성장과 산처리를 통하여 가능하다. 본 연구에서는 LiNbO_3$ 의 광손상 극복 기구를 이해하기 위하여, FT-IR을 이용하여 LiNbO_3$ 단결정에 MgO 첨가와 산처리가 발생시키는 격자결함의 변화를 OH- 흡수밴드를 통하여 간접적으로 관찰하였다. 또한 액체 헬륨을 이용한 온도강하시 생기는 격자결함의 관찰과 산처리한 시편의 광택연마와 열처리에 따른 격자결함으 조사하였다. MgO 첨가는 LiNbO_3$ 격자내 $Mg_{Nb}^{2+}$ 결함을 발생시켜 광손상 저항을 증가시키며, 산처리는 결정표면의 산소층에 $H^+$이온이 침입하여 격자결함을 발생시키며, 이 격자결함은 $400^{\circ}C$이상에서 열처리하면 $H^+$가 결정내부로 확산하여 들어감을 확인하였다.

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$Er^{3+}$ 첨가 $LiNbO_3$ fiber 단결정의 성장 및 upconversion 특성 (Growth and upconversion properties of erbium doped $LiNbO_3$ single crystal fibers)

  • Yang, Woo-Seok;Suh, Su-Jeong;Lee, Jong-Ho;Tsuguo Fukuda;Yoon, Dae-Ho
    • 한국결정성장학회:학술대회논문집
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    • 한국결정성장학회 1999년도 PROCEEDINGS OF 99 INTERNATIONAL CONFERENCE OF THE KACG AND 6TH KOREA·JAPAN EMG SYMPOSIUM (ELECTRONIC MATERIALS GROWTH SYMPOSIUM), HANYANG UNIVERSITY, SEOUL, 06월 09일 JUNE 1999
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    • pp.321-335
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    • 1999
  • Erbium(Er) doped LiNbO3(Er:LiNbO3) single crystal gibers were grown free of cracks along the c-axis by micro-pulling down method. the Er3+ concentration was distributed homogeneously along the growth axis. The samples for optical characterization were cut from as-grown single crystal fibers and polished. When the 980 nm light was incident on the sample, upconversion phenomena were observed at the green range of wavelength 510~570 nm. In addition, the intensity of upconversion was remarkably increased by increasing the concentration of Er2O3 dopant in as-grown Er:LiNbO3 crystals.

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Doping Effects of Mg and/or Fe ions on Congruent $LiNbO_3$ Single Crystal Growth

  • Bae, So-Ik;J. Ichikawa;K. Shimamura;H. Onodera;T. Fukuda
    • 한국결정성장학회:학술대회논문집
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    • 한국결정성장학회 1997년도 Proceedings of the 12th KACG Technical Meeting and the 4th Korea-Japan EMGS (Electronic Materials Growth Symposium)
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    • pp.139-143
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    • 1997
  • The doping effects of Mg and/or Fe ions on congruent LiNbO$_3$ single crystal growth were studied in order to clarify the roles of MgO in Fe doped LiNbO$_3$ single crystals. The effective distribution coefficienct of Fe was found decreased drastically from 0.85 to 0.5 by the addition of MgO into the LiNbO$_3$ melt. M ssbauer spectra revealed that the addition of MgO reduces the occurrence of Fe2+ ions during growth in air. Therefore, it is likely that there would be two important roles of MgO in Fe doped LiNbO$_3$. One is to suppress the incorporation of all Fe ions, and the other is to reduce the concentration of Fe2+ ions among the total Fe ions.

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CZ법으로 성장시킨 $LiNbO_3$: Mg 단결정에서의 광손상에 관한 연구 (A study on the optical damage in $LiNbO_3$: Mg single crystals grown by CZ method)

  • 노지현;김비오;김병국;윤종규
    • 한국결정성장학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.1-10
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    • 1995
  • CZ법을 이용하여 합치용융조성(congruent) $LiNbO_3$ 및 광손상에 큰 저항성을 보이는 $LiNbO_3$ : Mg 단결정에 MgO 첨가량을 2, 5 및 7 mol%로 변화시키면서 육성하여, 보상 방법으로 광손상을 측정하였다. 5 mol% 이상의 MgO 첨가시 광흡수단 및 $OH^-$ 흡수밴드의 특성이 크게 변화함을 관찰함으로써 MgO 첨가량에 일정한 역치(threshold)가 존재함을 확인하였다. $LiNbO_3$ : Mg 단결정에서는 5 mol% 이상의 MgO 첨가시 Mg가 Nb 자리를 차지하여$Mg_{Nb}^{2+}$를 형성함에 따라 광손상에 대한 저항이 크게 향상될 수 있다. 실제로 융액에 5 mol% 이상의 MgO 첨가시)$LiNbO_3$ : Mg 단결정의 광손상 저항이 3배 이상 향상되었다.

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Optical Characterizations of $LiNbO_{3}$ Single Crystals Doped with $MgO/TiO_{2}$

  • You-song Kim
    • 한국결정성장학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.1-4
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    • 1991
  • The applicability of $LiNbO_{3}$ as a substrate for fabrication of Ti-indiffused waveguide electro-optic devices is limited. Ti diffuses comparatively in congruently melting $LiNbO_{3}$; the Curie temperature of this material is too low to permit diffusion temperatures much above $1100^{\circ}C$ without the necessity of re-poling the crystal. Both of hese difficulties could be eliminated by incorporating certain dopants in $LiNbO_{3}$. Crystals of $LiNbO_{3}$ doped with Ti and Mg were grown and evaluated. The electroptic coefficients and birefringence of $LiNbO_{3}$ doped crystals were measured at ${\lambda}=.6328$ and $1.32\;$\mu{m}$. Curie temperatures were measured. The Curie temperature of both undoped and Ti-doped $LiNbO_{3}$ was $1130^{\circ}C$; that for Mg-doped $LiNbO_{3}$ was $30^{\circ}$ higher. From these data, a composition for the crystals was estimated. Thermogravimetric data confirmed this estimate and showed that the composition of Mg : $LiNbO_{3}$ was $49.3{\pm}0.2mole%\;Li_{2}O$ ; the composition of the undoped and Ti : $LiNbO_{3}$ samples was $48.6{\pm}0.2mole%$. Diffusion of Ti into both Mg-doped and Ti-doped $LiNbO_{3}$ crystals was studied as a function of $Li/NbO_{3}$ ratio and temperature.

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단일 레이저 펄스 발생을 위한 $LiNbO_3$ Q-스윗치 동작 특성 (The Operational Characteristics of $LiNbO_3$ Q-Switch for Generating a Single Pulse Laser)

  • 문종민
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.7-10
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    • 1976
  • 단일 펄스의 Nd-YAG 레이저를 발생시키기 위한 Q-스인치로서 LiNbO3 크리스탈을 사용할때 생기는 난점을 해결하기 위하여 그 중계자 특성을 조사하였으며 간단한 해결 방법을 제시하였다. To eliminate some difficulties encountered in the operation of LiNbO3crystal as a Q-switch for generating a single pulse Nd-YAG laser, the operational characteristics of the crystal, was investigated. Also a simple method for solving the difficulties was presented.

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Czochralski법에 의해 성장시킨 Nd : $LiNbO_3$ 단결정의 주기적인 domain제어에 관한 연구 (A study on the periodical domain obtained in Nd : $LiNbO_3$ sinlgle crystals grown by czochralski method)

  • 최종건
    • 한국결정성장학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.50-55
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    • 2002
  • $LiNbO_3$ 단결정에 $Nd_2O_3$0.2~0.5 wt.%를 칭량하여 결정을 성장 시켰다. 그리고 광손상을 억제하기 위해 ZnO 2~8 mole%를 첨가하여 광손상에 대한 저항성을 높였다. 본 연구에서는 Nd가 doping된 단결정을 성장시켜 주기적인 domain을 만들고자 하였다