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新型非线性光学材料L-苹果酸脲二次谐波性质的初步研究

陈定安  朱利  胡永红  徐玲玲  崔一平  
【摘要】:L-苹果酸脲是一种新型二阶非线性光学晶体,该晶体在空气中不易潮解,具有较稳定的物理、化学性质,二次谐波效率较高,并且它在可见光及紫外波段具有良好的透过率,有望成为一种高效的紫外倍频器件。L-苹果酸脲为双轴晶体,属于单斜晶系,双轴晶体中二次谐波产生的相位匹配是一个非常关键的问题,它直接决定二次谐波产生的效率。本文详细计算了L-苹果酸脲的第I类和第II类相位匹配角,通过分析计算我们确定了它的相位匹配曲线属于Hobden第9类曲线。这为确定L-苹果酸脲晶体的最佳相位匹配提供了理论和实践的依据。本文使用Kurtz粉末法,比较了L-苹果酸脲和KDP粉末对于1064nm基波的二次谐波产生效率。初步实验结果表明,L-苹果酸脲粉末的非线性系数是KDP粉末的1.5倍以上。结构分析表明,手性分子L-苹果酸的引入,降低了分子的中心对称性,是导致该晶体具有较大非线性光学极化率的可能原因。这些结论,对L-苹果酸脲的合成工艺优化和实际应用,具有一定的参考价值。

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