フェムト秒レーザー

III.結果

Linbo3に記録された構造の断面透過顕微鏡画像は、図中の矢印で示す図の中央に暗い領域を示しています。 2(a). さらに、図の縦画像中の二本の線が図の縦画像中にある。 図2(b)、上面図は、二つの平行構造の記録を示す。

これらの暗い領域は、崩壊のしきい値を超えるレーザーパワーによる自己集束に起因する材料の屈折率の低下に関連しています。 暗いものの周りに局在する明るい領域は、屈折率（タイプII導波路）を増加させる応力誘起変化に起因する。

Linbo3結晶は複屈折であるため、通常指数と異常指数の両方で屈折率の変化が起こる可能性があります。 中程度の記録強度の領域で作成された構造変化は、通常の屈折率が減少するのに対し、異常な屈折率を増加させる。 一方，高エネルギーパルスでの非線形吸収効果は材料に大きな損傷を与え，屈折率を低下させ，暗い領域をもたらす。 また、損傷領域の周囲に応力誘起複屈折領域が形成される。 Linbo3の破壊のための臨界電力0.3MWのエネルギーに対応する0.12μ jが報告されました。 したがって、Linbo3の構造を生成するために使用される2μ jのパルス当たりのエネルギーは、非線形イオン化の臨界エネルギーよりも高いため、自己集束とプラズマデフォーカスの間の動的バランスによって引き起こされるフィラメンテーションが起こると予想される。

透過顕微鏡によって捕捉されたＬｉｆに記録された構造の画像を示す。 ることができる。 図3(a)記録方法による予想されるfilamentationから生じる構造の細長い横方向のプロファイル。 Linbo3とは異なり、LiFの縦プロファイルにおける暗い領域は、図。 図3(b)に示すように、内接導波路に対応する単線を示す。

記録方法では、図の断面画像の上側にも対応する結晶の上面にレーザー光を発射しました。 2と3。

Linbo3とLiFに刻まれた構造から出てくるビームの近接場プロファイルを表す再構成された画像を図に示します。 4. これらの画像は、入射光のSOPのみを制御することによって得られたプロファイルに対応しているため、P2はセットアップから削除されました。 P1によって透過される光の偏光は、VまたはH方向であった。 図中の画像の向きは、図中の画像の向きと同じである。 なお、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の結晶の実際の空間配向は、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の結晶の実際の空間配向と等価である。 図2(a)および図2(a)および図2(a) 図3(a)に示すように、それぞれ。 換言すれば、画像の上側は結晶の上面に対応する。 図1.1.1. 図4(a)および図4(b)に示すように、垂直軸には、二つの主要なガイダンス領域からなる結晶深さに沿った細長いプロファイルを示す。 横の軸線のプロフィールは全構造によって導かれるライトに対応することを示す。 それにもかかわらず、入射光のＳＯＰの修正は、これらの領域のｘ ｙ位置をシフトさせる。

図の再構成された画像。 図4(c)および図4(d)は、最大強度の一つの主領域、したがって単一の導波路で構成されるより規則的な形状を有するLiFの近接場プロファイルを示す。 異なる向きでのP1およびP2透過軸に対して得られたLinbo3の構造によって導かれる光のビームプロファイルを図に示す。 5と6。 VまたはH方向のP1については、P2をV、45°およびH方向から変更するか、または除去した（θ）。

すべてのP1およびP2配置について、ビームプロファイルの強度および形状は図に示すように一定のままであった。 図5(c)および図5(d)を参照のこと。 である。 図5(a)に示すように、垂直軸上のプロファイル（結晶深さ）は、垂直に整列したP1とp2が存在しないため（V Θ)、三つのピークを示し、図にも示す。 4(a). ピーク１は、碑文中のレーザ集束による屈折率の最大低下を被る結晶中の構造の最内領域におけるガイダンスに相当する。 結晶表面に近い領域では、外部媒体への誘導電力の漏れが発生し、図のピーク3は、外部媒体への誘導電力の漏れが発生し、外部媒体への誘導電力の漏れが 5(a). 両方の偏光子の伝達軸が整列すると（VV）、信号の全体的な強度は減少するが、プロファイルは依然として3つのピークを示す。 V45°配置の場合、信号はさらに減少し、ピーク3はほぼ消失し、プロファイルはほぼ同じ強度を持つピーク1と2のみを示します。 P1およびP2方向が直交（VH）の場合、出力信号は依然として検出されます。 ピーク1はピーク2よりも強くなりません。 したがって、ガイダンスは結晶の表面に向かってシフトします。

横軸におけるビームプロファイル、図。 図5(b)に示すように、縦軸に示す三つのピーク（1、2および3)の組み合わせ強度に対応する強いピーク5を示す。 V ΒおよびVV配列については、v45°およびVHについて消失する側方葉4が観察される。 実験的に得られたV Βの水平および垂直プロファイルは、Fig. 図5(c)および図5(d)は、VVおよびVH構成について得られたプロファイルを追加することによって再構成されています。 フェムト秒レーザによって生成される構造の各異方性領域は、特定の複屈折を有する。 したがって、直線偏光入射光の場合、誘導の各領域は、その複屈折軸の方向に電界成分を伝播する。 結果として、ビームプロファイルの形状は、P2透過軸の異なる向きに対して変化する。

図6(a)に示すように、H Β配置について得られたビームプロファイルも三つのピークを示す。 しかし、V Βで得られたプロファイルとは異なり、ピーク2と3が最も強い。 この場合、光は、結晶の表面に近い誘導領域において優先的に伝搬する。 H45°およびHH構成の場合、ピーク1は消失します。 HVの場合、ピーク1とピーク2はほぼ同じ振幅を持ち、ピーク3は消失します。 したがって、結晶中に生成される構造の最内側部分は、鉛直方向で直線偏光した光を優先的に案内する。 一方、表面に近い領域は、水平方向に直線偏光した光を優先的に導く。 さらに、光の漏れは、水平偏光に対して優先的に発生する。

横軸におけるビームプロファイル。 図6(b)に示すように、垂直軸における三つのピークの組み合わせ強度に対応するピーク5を示している（図。 6(a))。 この場合、側方葉4はHVおよびHHのために減少し、V45°のためだけに消失する。

水平方向に直線偏光した入射光については、図に示すように、P2なしで得られたビームプロファイルは、HVとHHのプロファイルを追加することによ ６（ｃ）および６（ｄ）。

図のビームプロファイル。 図7および図8は、フッ化リチウム結晶に内接する構造の誘起複屈折を明らかにする。 図から分かるように、p1およびP2伝送軸の直交方向、VH配置についてもガイダンスが得られる。

図7(a)に示すように、二つの主ピークからなる垂直軸におけるビームプロファイルを示す。 ピーク2が最も強いので、ガイダンスは、V Β、VVおよびV45°配置の結晶表面に近い内接構造の領域で優先的に発生します。 しかし、Ｖ Ｈの場合、ガイダンスは結晶の最も内側の領域で生じる。 横の軸線では、V Θ、VVおよびV45°のためのビームプロフィールは側面ローブ3との顕著なピーク4を示す。 VHローブの場合、3は消失し、ピーク4は右にシフトします。 V Βのビームプロファイルは、VVプロファイルとVHプロファイルを追加することによって再構成されます(図1)。 図7(c)および図7(d))に示すように、Linbo3で発生した。

図8(a)は、H Θ、HHおよびH45°配置で得られたビームプロファイルを示す。 H∞の場合、1と3の2つの側方葉があります。 HHとH45°については、ローブ1は消滅するが、ローブ3に対応するいくつかのガイダンスがある。 横軸のプロフィール、図。 図8(b)に示すように、P1およびP2のすべての配置について、二つの側方葉を有する強いピーク5、4および6を示す。 両方の軸のHVの場合、ピーク2は2つのピークに分割されます。 また、HvプロファイルとHHプロファイルを追加することにより、H∞のビームプロファイルも再構成されます(図1)。 および（８（ｃ）および８（ｄ））。