2008 Fiscal Year Annual Research Report
電気光学係数と圧電定数の相対的符号の決定及び電気光学係数の波長分散特性の測定
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19560038
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
滝沢 國治 Seikei University, 理工学部, 教授 (80327973)
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| Keywords | 応用光学 / 結晶工学 / 計測工学 / 誘電体物性 / 光スイッチ |
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| Research Abstract |
結晶の機械的共振周波数以下の交流電界あるいは直流電界を電気光学結晶に加えると、低周波の電気光学効果による屈折率変化と逆圧電効果による結晶長変化が同時に発生する。両者はともに光の位相を変化させるため、単純な位相計測では2つの効果を分離計測することは出来ない。これまでの測定法では、2つの物理現象を含む実効的電気光学係数を測定しているにも関わらず、これを低周波の電気光学係数と看做している。
そこで、本研究の目的は、LiNbO_3, LiTaO_3, LiIO_3, SiO_2結晶の低周波の電気光学係数r_<ij>^T、圧電定数d_<jf>および両者を含む実効的電気光学係数r<ij>^Eの絶対値およびそれらの相対的符号関係を実験により明らかにし、これまでの誤りを正すことである。今年度は、2個の電気光学結晶を1つの干渉光学系で測定する新しい電気光学係数測定方法の開発し、LiNbO_3, LiTaO_3結晶の電気光学係数と圧電定数の符号と絶対値を測定し、次の結果を得た。
LiNbO_3:r_<22>^T+6.53±0.19pm/V, r_<13>^T+9.35±0.01pm/V, r_<33>^T+30.52±0.03pm/V
d_<22>=+21.1±0.3pC/N, d_<31>=-0.74±0.02pC/N, d33=10.47±1.51pC/N
LiTaO_3:r_<22>^T=-0.145±0.057pm/V, r_<13>^T=+7.09±0.04pm/V, r_<33>^T=+28.4±0.01pm/V
d_<22>=+8.45±0.11pC/N, d_<31>=-3.28±0.04pC/N
d_<33>は周波数によって大きく値が変化するため、ステップバイアス変調干渉法を開発し、直流状態の値を測定した。
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