СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПОРЯДОЧЕННЫХ КРИСТАЛЛОВ SrB4O7 И PbB4O7

4
7
4
7
1. Кристалл SrBO или PbBO, сконфигурированный с множеством доменов с соответствующей периодически чередующейся полярностью оси кристалла, что обеспечивает применение QPM, причем домены имеют параллельные в высокой степени границы, отклоняющиеся друг от друга менее чем на 1 мкм на расстоянии 10 мм.
4
7
4
7
2. Кристалл SrBO или PbBO по п. 1, причем кристалл сконфигурирован как нелинейный оптический элемент с QPM, используемый для преобразования основной частоты в высшую гармонику, выбранную из группы, которую составляют генерация второй гармоники, генерация третьей гармоника, генерация высших гармоник, и оптических параметрических взаимодействий.
4
7
4
7
4
7
4
7
3. Кристалл SrBO или PbBO по п. 1, причем кристалл сконфигурирован в качестве зародыша для выращивания более крупного нелинейного кристалла SrBO или PbBO.
4
7
4
7
4. Нелинейный кристалл SrBO или PbBO по п. 1, в котором толщина каждого домена для света VIS-DUV находится в диапазоне от 0,2 мкм до приблизительно 20 мкм.
4
7
4
7
5. Нелинейный кристалл SrBO или PbBO по п. 1, дополнительно имеющий ограничительную апертуру с минимальным диаметром, который составляет от приблизительно 1 мм до приблизительно 5 см.
4
7
4
7
6. Способ изготовления периодической структуры в нелинейном кристалле тетрабората стронция (SrBO) или тетрабората свинца (PbBO), включающий:
4
7
4
7
упорядочение поверхности блока кристалла SrBO или PbBO, в результате чего образуется множество чередующихся защищенных и незащищенных имеющих одинаковые размеры областей с одинаковым знаком полярности на поверхности;
4
7
4
7
генерацию возмущения на упорядоченной поверхности, в результате чего изменяется знак полярности кристалла каждой второй области, таким образом, что получается кристалл SrBO или PbBO, содержащий множество доменов с чередующейся полярностью и способный обеспечивать QPM.
7. Способ по п. 6, в котором стадия упорядочения включает:
нанесение слоя фоторезиста на поверхность перед упорядочением,
нанесение маски с желательным периодом поверх слоя фоторезиста, в результате чего образуется множество областей с открытым фоторезистом и покрытым фоторезистом, которые чередуются друг с другом, и
удаление слоя фоторезиста из областей с открытым фоторезистом, в результате чего образуются защищенные и незащищенные области на поверхности.
8. Способ по п. 6, в котором стадия упорядочения включает:
металлизацию упорядоченной поверхности,
нанесение слоя фоторезиста поверх металлизированной поверхности,
нанесение маски с желательным периодом поверх слоя фоторезиста, в результате чего образуется множество областей с открытым фоторезистом и покрытым фоторезистом, которые чередуются друг с другом, и
удаление слоя фоторезиста и металла из областей с открытым фоторезистом, в результате чего образуются упорядоченные области.
9. Способ по п. 6, в котором стадия генерации возмущения включает:
структурирование упорядоченной поверхности с защищенными и незащищенными областями блока кристалла, в результате чего образуется формирование на каждой второй области,
4
7
4
7
генерацию внутреннего возмущения на упорядоченной поверхности блока кристалла с применением технология высокотемпературного расплава, в результате чего растет кристалл SrBO или PbBO с множеством доменов с чередующейся полярностью, соответствующих упорядоченным областям, причем в качестве высокотемпературной технологии выбрана технология Чохральского, Бриджмена, направленной перекристаллизации или выращивания из раствора с внесенными сверху зародышами кристаллизации.
10. Способ по п. 6, в котором стадия генерации возмущения включает:
структурирование упорядоченной поверхности, имеющей защищенные и незащищенные области, в результате чего образуется формирование на каждой второй области,
применение внешнего генерированного возмущения к структурированной упорядоченной поверхности, в результате чего изменяется знак полярности каждой второй области, и
4
7
4
7
применение технологии высокотемпературного расплава, в результате чего растет кристалл SrBO или PbBO с множеством доменов с чередующейся полярностью, соответствующих полярности соответствующих областей, причем в качестве высокотемпературной технологии выбрана технология Чохральского, Бриджмена, направленной перекристаллизации или выращивания из раствора с внесенными сверху зародышами кристаллизации.
11. Способ по п. 6, в котором стадия генерации возмущения включает применение внешней силы к защищенным областям упорядоченной поверхности, в результате чего изменяется знак полярности каждой второй области.
4
7
4
7
12. Способ по п. 11, дополнительно включающий применение технологии высокотемпературного расплава, в результате чего этого растет кристалл SrBO или PbBO с множеством доменов с чередующейся полярностью, соответствующих полярности соответствующих областей, посредством применения блока кристалла с возмущенной упорядоченной поверхностью в качестве зародыш кристаллизации в технологии высокотемпературного расплава, причем в качестве высокотемпературной технологии выбрана технология Чохральского, Бриджмена, направленной перекристаллизации или выращивания из раствора с внесенными сверху зародышами кристаллизации, причем зародыш кристаллизации представляет собой прямоугольник, удлиненный в направлении распространения света, которое соответствует одной из осей блока кристалла, в результате чего становится максимальным выход из монокристалла.
4
7
4
7
13. Способ по п. 11, включающий введение сформированного кристалла SrBO или PbBO в лазерную систему для генерации гармоники основной длины волны, причем гармоника выбрана из группы, которую составляют генерация второй гармоники, генерация третьей гармоники, генерация высшей гармоники и оптические параметрические взаимодействия.
4
7
4
7
14. Способ по п. 10, в котором генерация возмущения включает применение механического напряжения, термического напряжения, электрического поля, ионной имплантации, диффузии внутрь объема, ультрафиолетового излучения, рентгеновского излучения или физического контакта с упорядоченной поверхностью вторичного блока кристалла SrBO или PbBO, причем вводимые в контакт упорядоченные поверхности соответствующих блоков кристаллов имеют противоположные полярности.
15. Способ по п. 6, в котором области, присутствующие на упорядоченной поверхности блока кристалла имеют требуемую толщину для света VIS-UV-DUV, составляющую от 0,5 мкм до приблизительно 20 мкм.