III. eredmények
a szerkezet keresztmetszeti átviteli mikroszkópos képe, amelyet LiNbO3-ban rögzítettek, sötét területeket mutat az ábrán látható nyilakkal jelzett ábra közepén. 2. a) pont. Továbbá, két vonal a hosszanti kép ábra. 2 (b), felülnézet, két párhuzamos szerkezet rögzítését jelzi.
Fig. 2 A LiNbO3-ban rögzített szerkezet képei átviteli mikroszkóppal rögzítve: (a) keresztmetszeti kép a kristály mutatja a szerkezet körülbelül 50 MHz szélességű; (b) kép a szerkezet által alkotott kettős vonalak felülnézetben a kristály.
ezek a sötét régiók az anyag törésmutatójának csökkenésével kapcsolatosak, amely az összeomlási küszöb feletti lézerteljesítményű önfókuszálásból származik. A sötétek körül lokalizált világos régiók a stressz által kiváltott változásokból származnak, amelyek növelik a törésmutatót (II .
mivel a LiNbO3 kristály kettős törésű, a törésmutató változásai mind a rendes, mind a rendkívüli indexekben előfordulhatnak. A mérsékelt rögzítési intenzitású rendszerben létrehozott szerkezeti változások növelik a rendkívüli törésmutatót, míg a rendes törésmutató csökken. Másrészt a nemlineáris abszorpciós hatások nagy energiájú impulzusoknál súlyos károkat okoznak az anyagban, csökkentve mind a törésmutatókat, mind a sötét területet eredményezve. Kívül, stressz által kiváltott kettős törésű régió alakul ki a sérült régió körül ,. A LiNbO3 lebontásának kritikus teljesítményéről 0,3 MW-ról számoltak be, amely 0,12 6J energiának felel meg . Ezért, mint az energia-impulzus per 2 µJ előállítására használt struktúrák LiNbO3 magasabb, mint a kritikus energia nemlineáris ionizáció, filamentation okozta dinamikus egyensúlyt self-fókuszálás, a plazma defocusing ez várható.
ábra. A 3.ábra a LIF-ben rögzített szerkezet képeit mutatja, amelyeket átviteli mikroszkóppal rögzítettek. Ábrán látható. 3. a) a szerkezet hosszúkás keresztirányú Profilja, amely a rögzítési módszer miatt várható filamentációból származik . A LiNbO3-tól eltérően a LiF hosszanti profiljának sötét régiója, ábra. 3 (b), egyetlen vonalat mutat, amely megfelel a beírt hullámvezetőnek.
Fig. 3 Képek a szerkezet feliratú LiF által rögzített átviteli mikroszkópia (a) keresztmetszeti kép, előállított lézersugár behatol a kristály a felső felület (b) hosszanti kép a szerkezet által alkotott egyetlen vonal felülnézetben a kristály.
a felvételi eljárás során a lézersugarat a kristály felső felületén indították el, amely szintén megfelel az ábra keresztmetszeti képeinek felső oldalának. 2 és 3.
a LiNbO3 és LiF feliratú szerkezetekből kilépő sugár közeli mezőprofilját ábrázoló rekonstruált Képek Az ábrán láthatók. 4. Ezek a képek megfelelnek azoknak a profiloknak, amelyeket csak a beeső fény SOP-jának vezérlésével kaptak, ezért a P2-t eltávolították a beállításból. A P1 által továbbított fény polarizációja V vagy H irányban volt. A képek tájolása az ábrán. 4 (A), (b) és 4 (c), (d) egyenértékűek a tényleges térbeli orientációja a kristályok ábrán. 2. a) és Fig. 3. a)pont. Más szavakkal, a képek felső oldala megfelel a kristály felső felületének. Fig. A 4 (a) és 4 (b) a függőleges tengelyen egy hosszúkás profilt mutatnak a kristálymélység mentén, amely két fő irányító régióból áll. A vízszintes tengelyen lévő profil megfelel az egész szerkezet által irányított fénynek. Ennek ellenére a beeső fény SOP-jának módosításai eltolják e régiók xy helyzetét.
Fig. 4 rekonstruált képek a LiNbO3 (a, b) és LiF (c, d) feliratú szerkezetből kilépő sugár közeli mező profiljáról a beeső fény Sop-jára V és H irányban.
a rekonstruált képek ábra. 4 (c) és 4 (d), mutat egy közeli mező profil a LiF egy szabályosabb alakja áll egy fő régió maximális intenzitású, ezért egyetlen hullámvezető. A LiNbO3-ban lévő szerkezet által vezetett fénynyalábprofilok, amelyeket a P1 és P2 átviteli tengelyek különböző irányokban kaptak, az ábrán láthatók. 5 és 6. A P1 esetében V vagy H irányban a P2-t megváltoztatták a V, 45 ++ és H irányból, vagy eltávolították ( ++ ).
Fig. 5 (A, b) A LiNbO3-ba írt szerkezetből kilépő sugár közeli mező profiljának grafikus ábrázolása a P1-re V irányban és P2 nélkül, vagy V, 45 ++ és H irányban; (c, d) A P1 (V) – vel és P2 nélkül kapott jel ( ^ ) a VV és VH-ra kapott jelek kombinációjával összehasonlítva.
Fig. 6 (A, b) A LiNbO3-ba írt szerkezetből kilépő sugár közeli mező profiljának grafikus ábrázolása a P1-re H irányban és P2 nélkül, vagy V, 45 ++ és H irányban; (c, d) A P1 (H) – val és P2 nélkül kapott jel ( ^ ) a HV és HH jelekre kapott jelek kombinációjával összehasonlítva.
az összes P1 és P2 elrendezésnél a gerendaprofil intenzitása és alakja állandó maradt, amint az az ábrán látható. 5. c) és 5.d) pont. Ábra. 5 (A), A profil a függőleges tengelyen (kristálymélység) a P1 igazodik függőleges és P2 hiányzik (v), mutat három csúcs, ábrán is látható. 4 a) pont. Az 1. csúcs megfelel a kristály szerkezetének legbelső régiójában található útmutatásnak, amely a törésmutató legnagyobb csökkenését szenvedi el a felirat alatti lézerfókuszálás miatt. A kristályfelülethez közeli régióban az irányított teljesítmény szivárgása következik be a külső közegbe, csúcs 3 ábra. 5 a) pont. Ha mindkét polarizátor átviteli tengelye igazodik (VV), a jel általános intenzitása csökken, de a profil továbbra is a 3 csúcsot mutatja. V45-nél a jel tovább csökken, a 3-as csúcs majdnem eltűnik, és a profil csak az 1-es és 2-es csúcsokat mutatja megközelítőleg azonos intenzitással. Amikor a P1 és P2 irányok ortogonálisak (VH), a kimeneti jel továbbra is észlelhető. Az 1. csúcs kevésbé intenzív, mint a 2.csúcs. Ezért a vezetés a kristály felülete felé tolódik el.
a gerendaprofil a vízszintes tengelyen, ábra. 5 (b), mutat egy intenzív csúcs 5, amely megfelel a kombinált intenzitása a három csúcsok (1, 2 és 3) látható a függőleges tengelyen. A V és a VV elrendezések esetében egy 4 oldalirányú lebeny figyelhető meg, amely eltűnik a V45 és a VH esetében. A vízszintes és a függőleges profilokat kísérletileg V-hez nyertük, ábra. Az 5.C) és az 5. d) pontot a VV és VH konfigurációkhoz kapott profilok hozzáadásával rekonstruálják. A femtoszekundumos lézer által előállított szerkezet minden anizotrop régiójának sajátos kettős törése van. Ezért lineárisan polarizált beeső fény esetén az irányítás minden régiója a mező komponenseit kéttöréses tengelyének irányában terjeszti. Ennek következtében a gerendaprofil alakja megváltozik a P2 átviteli tengely különböző irányaiban.
Ábrán. A 6. a) pontban a H 6-os konfigurációhoz kapott nyalábprofil szintén három csúcsot mutat. Azonban, ellentétben a V-hez kapott profillal, a 2-es és a 3-as csúcsok a legintenzívebbek. Ebben az esetben a fény előnyösen a vezető régiókban terjed, majdnem a kristály felületéig. A H45 és a hh konfigurációk esetében az 1. csúcs eltűnik. A HV esetében az 1. és 2. csúcsok amplitúdója megközelítőleg azonos, és a 3. csúcs eltűnik. Ezért a kristályvezetőkben előállított szerkezet legbelső része előnyösen függőleges irányban lineárisan polarizált. Másrészt a felülethez közel eső régió előnyösen vízszintes irányban lineárisan polarizált fényt vezet. Ezenkívül a fény szivárgása elsősorban a vízszintes polarizáció szempontjából következik be.
a gerendaprofil a vízszintes tengelyen, ábra. A 6.b) pont az 5. csúcsot mutatja, amely megfelel a függőleges tengely három csúcsának együttes intenzitásának (ábra. 6 (a)). Ebben az esetben a 4 laterális lebeny HV és HH esetén csökken, és csak V45 esetén szűnik meg.
vízszintes irányban lineárisan polarizált beeső fény esetén a P2 nélkül kapott nyalábprofilt a HV és HH profilok hozzáadásával rekonstruálják, az ábrán látható módon. 6. c) és 6.d) pont.
gerenda profilok ábra. A 7.és 8. ábra a lítium-fluorid kristályba írt szerkezet indukált kettős törését mutatja. Mint látható, még a P1 és P2 átviteli tengelyek, VH elrendezés ortogonális irányaihoz is vezethető.
Fig. 7 (A, b) A LiF-be írt szerkezetből kilépő sugár közeli mező profiljának grafikus ábrázolása a P1-re V irányban és a P2-re hiányzik, vagy V, 45 ++ és H irányban; (c, d) A P1 (V) – vel és P2 nélkül kapott jel ( ^ ) a VV és VH-ra kapott jelek kombinációjával összehasonlítva.
Fig. 8 (A, b) A LiF-be írt szerkezetből kilépő sugár közeli mező profiljának grafikus ábrázolása a P1-re H irányban és P2 nélkül, vagy V, 45 MHz és H irányban; (c, d) A P1 (H) – val és P2 nélkül kapott jel ( ^ ), összehasonlítva az SOP-ban kapott jelek kombinációjával HV-ben és HH-ban.
ábra. 7 (A), mutatja a gerenda profil a függőleges tengelyen álló két fő csúcsok. Mivel a 2. csúcs a legintenzívebb, az irányítás elsősorban a beírt szerkezetnek a kristályfelülethez közeli tartományában történik a V -, V-és v-45-ösön. A VH esetében azonban az irányítás a kristály legbelső régiójában történik. A vízszintes tengelyen a V., V. és V45., V., V. és V. 4. számú sugárprofil egy kifejezett 4. csúcsot mutat egy 3. oldalirányú lebennyel. A VH lebeny 3 eltűnik, és a csúcs 4 eltolódik jobbra. A V-V és VH profilok összeadásával rekonstruáljuk a V-V-VH profilokat (ábra. 7 (c) és 7 (d)), ahogy a LiNbO3 esetében történt.
ábra. A 8. pont a) A H -, HH-és H45-alapú konfigurációkkal kapott nyalábprofilt mutatja. A H-nak Két oldalsó lebenye van, az 1 és a 3. HH és H45 esetén az 1. lebeny eltűnik, de van némi útmutatás a 3.lebenyhez. Profilok a vízszintes tengelyen, ábra. 8 (b), mutatják az intenzív csúcs 5 Két oldalsó lebeny, 4 és 6 minden elrendezését P1 és P2. A HV esetében mindkét tengelyen a 2. csúcs két csúcsra oszlik. A H (H) és HH (HH) profilok összeadásával a H (HH) profilokat is rekonstruáljuk. 8. c) és 8. d) pont).