铁电单晶0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3折射率的研究

万新明; 贺天厚; 林  迪; 徐海清; 罗豪甦

doi:10.7498/aps.52.2319

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铁电单晶0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3折射率的研究

万新明 , 贺天厚 , 林迪 , 徐海清 , 罗豪甦

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铁电单晶0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3折射率的研究

万新明, 贺天厚, 林迪, 徐海清, 罗豪甦

物理学报, 2003, 52(9): 2319-2323.

doi: 10.7498/aps.52.2319

Study on principal refractive indices of the ferroelectric single crystal 0.62Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3

Wan Xin-Ming, He Tian-Hou, Lin Di, Xu Hai-Qing, Luo Hao-Su

Acta Phys. Sin., 2003, 52(9): 2319-2323.

doi: 10.7498/aps.52.2319

摘要
用最小偏向角法在20℃下精确测量了0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3( 0.62PMN-0.38PT)单晶的折射率，给出了该温度下折射率色散的Sellmeier方程.研究了能带结构与折射率的关系，计算了样品的Sellmeier光学系数：对no，E0=5.50eV,λ0=0.2 26μm，Ｓ０=1.004×1014m-2，Ed=28.1 0eV；对ne，Ｅ0=5.57eV,λ 0=0.223μm，S0=1.017×1014m-2，Ed=28.10eV.A BO3型钙钛矿材料中，BO6八面体基元决定了晶体的能带结构，对折射率产生重要影响.

关键词:
PMNT单晶 /

折射率 /

Sellmeier光学系数
Abstract
The refractive indices and their dispersions in 0.62Pb(Mg1/3Nb2/ 3)O 3-0.38PbTiO3(PMNT62/38)single crystals were accurately mea sured with the min imum deviation method at 20℃.The parameters of modified Sellmeier's equation fo r both no and ne are obtained.We relate the refractive ind ices to energy-ban d structure of oxygen-octahedron ferroelectrics and the Sellmeier optical coeffi cients,E0=5.50eV,λ0=0.226μm，Ｓ０=1.004×1014m-2 and Ed=28 .10eV for n0 and Ｅ0=5.57eV,λ0=0.223μm，S0=1.017×1014m-2 and Ed=28.10eV for ne were obtained through fitting the si ngle-term oscillat or equation.For materials with ABO3 perovskite structure,the octahedr al BO6 unit governs the lower lying conduction bands and the upper valence bands and ma kes a substantial contribution to the refractive indices.

Keywords:
PMNT single crystal /

refractive index /

Sellmeier optical coefficients
作者及机构信息
万新明,

贺天厚,

林迪,

徐海清,

罗豪甦

1.
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室，上海 201800

基金项目: 国家863高技术研究项目(批准号：2002AA325130)和国家自然科学基金(批准号：502720 75)资助的课题.
Authors and contacts
Wan Xin-Ming,

He Tian-Hou,

Lin Di,

Xu Hai-Qing,

Luo Hao-Su

1.
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室，上海 201800
参考文献

施引文献

[1]	种涛, 傅华, 李涛, 莫建军, 张旭平, 马骁, 郑贤旭. 一种同步研究透明材料折射率和动力学特性的实验方法. 物理学报, 2021, 70(17): 176201. doi: 10.7498/aps.70.20210414
[2]	王小飞, 杨华军, 张戈, 张庆礼, 窦仁勤, 丁守军, 罗建乔, 刘文鹏, 孙贵花, 孙敦陆. 自准直法测GdTaO4晶体折射率. 物理学报, 2016, 65(8): 087801. doi: 10.7498/aps.65.087801
[3]	彭博栋, 宋岩, 盛亮, 王培伟, 黑东炜, 赵军, 李阳, 张美, 李奎念. 辐射致折射率变化用于MeV级脉冲辐射探测的初步研究. 物理学报, 2016, 65(15): 157801. doi: 10.7498/aps.65.157801
[4]	张旭平, 罗斌强, 种涛, 王桂吉, 谭福利, 赵剑衡, 孙承纬, 刘仓理. 磁驱动准等熵加载下Z切石英晶体的折射率. 物理学报, 2016, 65(4): 046201. doi: 10.7498/aps.65.046201
[5]	史文俊, 易迎彦, 黎敏. 锗在吸收边附近的压力-折射率系数. 物理学报, 2016, 65(16): 167801. doi: 10.7498/aps.65.167801
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[7]	朱胜军, 王圣来, 刘琳, 王端良, 李伟东, 黄萍萍, 许心光. 大尺寸磷酸二氢钾晶体的折射率均一性研究. 物理学报, 2014, 63(10): 107701. doi: 10.7498/aps.63.107701
[8]	宗双飞, 沈祥, 徐铁峰, 陈昱, 王国祥, 陈芬, 李军, 林常规, 聂秋华. Ge20Sb15Se65薄膜的热致光学特性变化研究. 物理学报, 2013, 62(9): 096801. doi: 10.7498/aps.62.096801
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[13]	吕耀平, 顾国锋, 陆华春, 戴瑜, 唐国宁. 在不同扩散系数下反应扩散平面波的折射. 物理学报, 2009, 58(5): 2996-3000. doi: 10.7498/aps.58.2996
[14]	张敏, 林国强, 董闯, 闻立时. 脉冲偏压电弧离子镀TiO2薄膜的力学与光学性能. 物理学报, 2007, 56(12): 7300-7308. doi: 10.7498/aps.56.7300
[15]	王擎雷, 吴惠桢, 斯剑霄, 徐天宁, 夏明龙, 谢正生, 劳燕锋. Pb1－xMnxSe薄膜的光学特性. 物理学报, 2007, 56(8): 4950-4954. doi: 10.7498/aps.56.4950
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[18]	胡颖, 王晓红, 郭澜涛, 张存林, 刘海波, 张希成. 植物油和动物脂肪在THz波段的吸收和色散. 物理学报, 2005, 54(9): 4124-4128. doi: 10.7498/aps.54.4124
[19]	冯祖勇, 罗豪甦, 殷之文, 官春林, 凌　宁. 铁电单晶Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3的高场致应变及其在层叠式驱动器中的应用. 物理学报, 2004, 53(10): 3609-3613. doi: 10.7498/aps.53.3609
[20]	黄春福, 刘思敏, 张光寅, 郭儒, 汪大云, 高垣梅, 陆猗, 杨立森. 测量单轴晶体光学不均匀性和生长层的一种简便方法. 物理学报, 2003, 52(6): 1529-1532. doi: 10.7498/aps.52.1529

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物理学报. 2003, 52(9): 2319-2323.

doi: 10.7498/aps.52.2319.

铁电单晶0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3折射率的研究

1. 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室，上海 201800

基金项目: 国家863高技术研究项目(批准号：2002AA325130)和国家自然科学基金(批准号：502720 75)资助的课题.

收稿日期: 2002-11-20
修回日期: 2002-12-24
刊出日期: 2003-09-20

摘要: 用最小偏向角法在20℃下精确测量了0.62Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.38PbTiO3( 0.62PMN-0.38PT)单晶的折射率，给出了该温度下折射率色散的Sellmeier方程.研究了能带结构与折射率的关系，计算了样品的Sellmeier光学系数：对no，E0=5.50eV,λ0=0.2 26μm，Ｓ０=1.004×1014m-2，Ed=28.1 0eV；对ne，Ｅ0=5.57eV,λ 0=0.223μm，S0=1.017×1014m-2，Ed=28.10eV.A BO3型钙钛矿材料中，BO6八面体基元决定了晶体的能带结构，对折射率产生重要影响.

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