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LiNbO3:Cu:Ce晶体非挥发全息存储性能的理论研究

申岩 张国庆 于文斌 郭志忠 赵业权

LiNbO3:Cu:Ce晶体非挥发全息存储性能的理论研究

申岩, 张国庆, 于文斌, 郭志忠, 赵业权
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  • 以双中心模型为基础, 理论研究了LiNbO3:Cu:Ce晶体在稳态情况下的非挥发双光双步全息存储性能. 研究中考虑了在晶体深能级中心Cu+/Cu2+ 与浅能级中心Ce3+/Ce4+ 之间由隧穿效应引起的电荷直接交换过程. 结果表明, 总的空间电荷场大小主要由深能级上的空间电荷场所决定, 并且非挥发全息存储性能主要由隧穿效应引起的深能级中心Cu+/Cu2+ 与浅能级中心Ce3+/Ce4+ 之间的电荷直接交换过程所决定. 与隧穿效应相关的材料参数对于非挥发双光双步全息存储的性能起到了至关重要的作用.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11004040); "985"青年学者基础科研能力建设项目和哈尔滨工业大学科研创新基金资助的课题.
    [1]

    Hesselink L, Orlov S S, Liu A, Akella A, Lande D, Neurgaonkar R R 1998 Science 282 1089

    [2]

    Guenther H, Macfarlane R, Furukawa Y, Kitamura K, Neurgaonkar R R 1998 Appl. Opt. 37 7611

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    Liu Y W, Liu Li R, Guo Y C, Zhou C H 2000 Acta Phys. Sin. 49 880 (in Chinese) [刘友文, 刘立人, 郭迎春, 周常和 2000 物理学报 49 880]

    [4]

    Fu B, Zhang G Q, Liu X M, Shen Y, Xu Q J, Kong Y F, Chen S L, Xu J J 2008 Acta Phys. Sin. 57 2946 (in Chinese) [付博, 张国权, 刘祥明, 申岩, 徐庆君, 孔勇发, 陈绍林, 许京军 2008 物理学报 57 2946]

    [5]

    Linde D V, Glass A M 1975 Appl. Phys. 8 85

    [6]

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    [7]

    Bai Y S, Neurgaonkar R R, Kachru R 1997 Opt. Lett. 22 334

    [8]

    Bai Y S, Neurgaonkar R R 1997 Phys. Rev. Lett. 78 2944

    [9]

    Ashley J, Jefferson C M, Bernal M P, Marcus B, Burr G W, Macfarlane R M, Coufal H, Shelby R M, Guenther H, Sincerbox G T, Hoffnagle J A 2000 IBM J. Res. Develop. 44 341

    [10]

    Zhang G Q, Sunarno S, Hoshi M, Tomita Y, Yang C, Xu W 2001 Appl. Opt. 40 5248

    [11]

    Jermann F, Otten J 1993 J. Opt. Soc. Am. B 10 2085

    [12]

    Jermann F, Simon M, Krätzig E 1995 J. Opt. Soc. Am. B 12 2066

    [13]

    Kostritskii S M, Sevostyanov O G 1997 Appl. Phys. B 65 527

    [14]

    Berben D, Buse K, Wevering S, Herth P, Imlau M, Woike T J 2000 Appl. Phys. 87 1034

    [15]

    Liu Y W, Liu L R, Zhou C H, Xu L Y 2000 Opt. Lett. 25 908

    [16]

    Liu Y W, Liu L R, Liu D A 2001 Opt. Commun. 190 339

    [17]

    Dong Q M, Liu L R, Liu D A, Dai C X, Ren L Y 2004 Appl. Opt. 43 5016

    [18]

    Shen Y, Zhang G Q, Fu B, Xu Q J, Xu J J 2004 J. Appl. Phys. 96 5405

  • [1]

    Hesselink L, Orlov S S, Liu A, Akella A, Lande D, Neurgaonkar R R 1998 Science 282 1089

    [2]

    Guenther H, Macfarlane R, Furukawa Y, Kitamura K, Neurgaonkar R R 1998 Appl. Opt. 37 7611

    [3]

    Liu Y W, Liu Li R, Guo Y C, Zhou C H 2000 Acta Phys. Sin. 49 880 (in Chinese) [刘友文, 刘立人, 郭迎春, 周常和 2000 物理学报 49 880]

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    [5]

    Linde D V, Glass A M 1975 Appl. Phys. 8 85

    [6]

    Linde D V, Glass A M, Rodgers K F 1976 J. Appl. Phys. 47 217

    [7]

    Bai Y S, Neurgaonkar R R, Kachru R 1997 Opt. Lett. 22 334

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    Bai Y S, Neurgaonkar R R 1997 Phys. Rev. Lett. 78 2944

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    Ashley J, Jefferson C M, Bernal M P, Marcus B, Burr G W, Macfarlane R M, Coufal H, Shelby R M, Guenther H, Sincerbox G T, Hoffnagle J A 2000 IBM J. Res. Develop. 44 341

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    Jermann F, Simon M, Krätzig E 1995 J. Opt. Soc. Am. B 12 2066

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    Berben D, Buse K, Wevering S, Herth P, Imlau M, Woike T J 2000 Appl. Phys. 87 1034

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    Liu Y W, Liu L R, Zhou C H, Xu L Y 2000 Opt. Lett. 25 908

    [16]

    Liu Y W, Liu L R, Liu D A 2001 Opt. Commun. 190 339

    [17]

    Dong Q M, Liu L R, Liu D A, Dai C X, Ren L Y 2004 Appl. Opt. 43 5016

    [18]

    Shen Y, Zhang G Q, Fu B, Xu Q J, Xu J J 2004 J. Appl. Phys. 96 5405

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-02-08
  • 修回日期:  2012-03-07
  • 刊出日期:  2012-09-05

LiNbO3:Cu:Ce晶体非挥发全息存储性能的理论研究

  • 1. 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院, 哈尔滨 150080
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11004040)

    "985"青年学者基础科研能力建设项目和哈尔滨工业大学科研创新基金资助的课题.

摘要: 以双中心模型为基础, 理论研究了LiNbO3:Cu:Ce晶体在稳态情况下的非挥发双光双步全息存储性能. 研究中考虑了在晶体深能级中心Cu+/Cu2+ 与浅能级中心Ce3+/Ce4+ 之间由隧穿效应引起的电荷直接交换过程. 结果表明, 总的空间电荷场大小主要由深能级上的空间电荷场所决定, 并且非挥发全息存储性能主要由隧穿效应引起的深能级中心Cu+/Cu2+ 与浅能级中心Ce3+/Ce4+ 之间的电荷直接交换过程所决定. 与隧穿效应相关的材料参数对于非挥发双光双步全息存储的性能起到了至关重要的作用.

English Abstract

参考文献 (18)

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