钽铌酸钾晶体(KTN)是目前已知的具有最大二次电光效应的晶体,基于KTN二次电光效应的光束扫描器件与现有的电光、声光和机械扫描器件相比,具有体积小、驱动电压低、无惯性和扫描范围大的特点。长期以来在晶体生长技术方面的困难限制了对KTN器件的深入研究,本项目拟在利用顶部籽晶法制备钽铌酸钾系列晶体的基础上,通过调整原料配比和优化生长工艺,获得室温附近具有最大二次电光系数的高质量KTN晶体。从相变的角度讨论二次电光系数在居里点附近随温度变化的机理。利用空间电荷限制电流的理论研究外加电压作用下KTN晶体中的光束偏转现象,在建立理论模型的基础上设计基于KTN二次电光效应和空间电荷限制电流的电光偏转器件,研究影响偏转角度和分辨率的主要因素;利用这种光束偏转现象设计KTN快速变焦透镜,提出基于KTN透镜的快速轴向随机扫描方案。
英文主题词KTN;beam scanner;varifocal lens;Czochralski method;