JP2931960B2 - 鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶およびその熱処理方法および当該単結晶を含むホログラム応用素子 - Google Patents
鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶およびその熱処理方法および当該単結晶を含むホログラム応用素子Info
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光を利用
した光情報処理、光加工技術、光化学反応技術、光計測
制御等々の分野で利用するニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂ
Ｏ3）（以下ＬＮと略記する）単結晶に関するものであ
る。より詳しくは、ホログラム回折効率とその応答速度
を向上させた光学素子用ＬＮ単結晶およびその熱処理方
法およびＬＮ単結晶を含むホログラム応用に関するもの
である。
した光情報処理、光加工技術、光化学反応技術、光計測
制御等々の分野で利用するニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂ
Ｏ3）（以下ＬＮと略記する）単結晶に関するものであ
る。より詳しくは、ホログラム回折効率とその応答速度
を向上させた光学素子用ＬＮ単結晶およびその熱処理方
法およびＬＮ単結晶を含むホログラム応用に関するもの
である。
【０００２】
【従来技術】ＬＮ単結晶を光学応用に用いる場合、強い
レーザー光を当てると局所的な屈折率の変化（光誘起屈
折率変化）が現れ、この光誘起屈折率変化を積極的に利
用して高感度光メモリとして位相型ホログラム記録素子
に応用する関心が高まっている。光誘起屈折率変化（フ
ォトリフラクティブ効果）に関しては、これまで以下の
ようにそのメカニズムが説明されている。即ち、光誘起
屈折率変化は不純物や欠陥に起因する深いトラップ準位
（フォトリフラクティブ中心）の存在する電気光学結晶
に光を照射したときの生じる現象であり、フォトラクテ
ィブ中心が光イオン化され、その際に生成された自由キ
ャリアが拡散、外部電場、光起電力効果などにより移動
したのち光の非照射部で再結合し、その結果、光の強度
分布に対応した空間電荷分布が生じる。この空間電荷分
布が電気光学効果により屈折率変化を引き起こす。これ
が光誘起屈折率変化である。
レーザー光を当てると局所的な屈折率の変化（光誘起屈
折率変化）が現れ、この光誘起屈折率変化を積極的に利
用して高感度光メモリとして位相型ホログラム記録素子
に応用する関心が高まっている。光誘起屈折率変化（フ
ォトリフラクティブ効果）に関しては、これまで以下の
ようにそのメカニズムが説明されている。即ち、光誘起
屈折率変化は不純物や欠陥に起因する深いトラップ準位
（フォトリフラクティブ中心）の存在する電気光学結晶
に光を照射したときの生じる現象であり、フォトラクテ
ィブ中心が光イオン化され、その際に生成された自由キ
ャリアが拡散、外部電場、光起電力効果などにより移動
したのち光の非照射部で再結合し、その結果、光の強度
分布に対応した空間電荷分布が生じる。この空間電荷分
布が電気光学効果により屈折率変化を引き起こす。これ
が光誘起屈折率変化である。
【０００３】以上のメカニズムが機能するためには、初
期状態でイオン化されたトラップ準位がなくてはならな
い。例えばＬＮ単結晶ではＦｅ2+がドナー準位を形成
し、これがイオン化されてＦｅ3+となりトラップ準位を
形成する。したがって、結晶中に含まれる特に遷移金属
不純物が光誘起屈折率変化に重要な役割を果たすことが
知られていた。特に、ＬＮ単結晶は、数ある電気光学結
晶の中でも比較的安価で大型の結晶が容易に入手できる
ことに加えてホログラムの記録時間が数カ月以上可能で
あるという、他のフォトリフラクティブ結晶よりも優れ
た特徴を持つため、位相型ホログラム記録メモリ素子の
応用研究に用いられている。
期状態でイオン化されたトラップ準位がなくてはならな
い。例えばＬＮ単結晶ではＦｅ2+がドナー準位を形成
し、これがイオン化されてＦｅ3+となりトラップ準位を
形成する。したがって、結晶中に含まれる特に遷移金属
不純物が光誘起屈折率変化に重要な役割を果たすことが
知られていた。特に、ＬＮ単結晶は、数ある電気光学結
晶の中でも比較的安価で大型の結晶が容易に入手できる
ことに加えてホログラムの記録時間が数カ月以上可能で
あるという、他のフォトリフラクティブ結晶よりも優れ
た特徴を持つため、位相型ホログラム記録メモリ素子の
応用研究に用いられている。
【０００４】一方、遷移金属を添加しない一致溶融組成
（コングルエント組成）のＬＮ単結晶は、ホログラム回
折効率が極端に低いためこれら応用には適さず、従来
は、ＬＮ単結晶のホログラム回折効率を向上させるた
め、数百ｐｐｍのＦｅを添加した結晶が主に用いられて
きた。この際の母結晶の組成はコングルエント組成であ
り、この組成を用いる理由は、組成の均質性の高いＬＮ
単結晶を製造するためには、結晶と融液が同じ組成で平
衡共存するコングルエント組成であるＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2
Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４８５の融液から回転
引き上げ法で育成されることが必要であると考えられて
きたことによる。また、このコングルエント組成から育
成されたアズグロウン状態のＬＮ単結晶は多分域構造と
なっているため、育成後の結晶をキュリー温度である約
１１５０℃以上に加熱した状態で結晶のＺ軸方向に電圧
を印加し、一方的に分域を揃えた後、結晶を冷却する単
一分域化処理を施されていた。単一分域化処理された結
晶は所定の大きさに加工された後、各種、光学用途に使
用されていた。
（コングルエント組成）のＬＮ単結晶は、ホログラム回
折効率が極端に低いためこれら応用には適さず、従来
は、ＬＮ単結晶のホログラム回折効率を向上させるた
め、数百ｐｐｍのＦｅを添加した結晶が主に用いられて
きた。この際の母結晶の組成はコングルエント組成であ
り、この組成を用いる理由は、組成の均質性の高いＬＮ
単結晶を製造するためには、結晶と融液が同じ組成で平
衡共存するコングルエント組成であるＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2
Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４８５の融液から回転
引き上げ法で育成されることが必要であると考えられて
きたことによる。また、このコングルエント組成から育
成されたアズグロウン状態のＬＮ単結晶は多分域構造と
なっているため、育成後の結晶をキュリー温度である約
１１５０℃以上に加熱した状態で結晶のＺ軸方向に電圧
を印加し、一方的に分域を揃えた後、結晶を冷却する単
一分域化処理を施されていた。単一分域化処理された結
晶は所定の大きさに加工された後、各種、光学用途に使
用されていた。
【０００５】可視光のレーザー光を用いて単結晶内に三
次元ホログラムを書き込む光レーザ装置に用いる単結晶
として、遷移金属を添加しないコングルエント組成のＬ
Ｎ単結晶は、非透明であり、結晶組成も均質で、ストリ
エーション等の結晶欠陥も含まれない高品質であるもの
の、ホログラム回折効率が極端に低すぎるため、応用ホ
ログラム書き込みが困難であるという問題があった。そ
こで、ＬＮ単結晶にＦｅ等の遷移金属を添加することで
ホログラム回折効率を向上したＬＮ単結晶が研究に用い
られていたが、コングルエント組成に鉄を多量に加えて
育成した結晶では、結晶中にストリエーション等の結晶
欠陥が取り込まれ、これが結晶の光学的不均質性やレー
ザー光の不均一散乱をもたらす結果、ホログラムの回折
効率が結晶の場所によって大きく変動するため安定した
ホログラム回折特性が得られないという問題があった。
また、このようなフォトリフラクティブ効果を示す結晶
材料を比較する性能指数として結合係数が用いられてい
るが、これまで知られているＦｅを添加したＬＮ単結晶
の場合には約４〜１２ｃｍ-1であると言われており（例
えば光学結晶２００頁 宮沢信太郎著 培風館社）、光
学応用上必ずしも十分な性能を有しているとは言えない
問題もあった。
次元ホログラムを書き込む光レーザ装置に用いる単結晶
として、遷移金属を添加しないコングルエント組成のＬ
Ｎ単結晶は、非透明であり、結晶組成も均質で、ストリ
エーション等の結晶欠陥も含まれない高品質であるもの
の、ホログラム回折効率が極端に低すぎるため、応用ホ
ログラム書き込みが困難であるという問題があった。そ
こで、ＬＮ単結晶にＦｅ等の遷移金属を添加することで
ホログラム回折効率を向上したＬＮ単結晶が研究に用い
られていたが、コングルエント組成に鉄を多量に加えて
育成した結晶では、結晶中にストリエーション等の結晶
欠陥が取り込まれ、これが結晶の光学的不均質性やレー
ザー光の不均一散乱をもたらす結果、ホログラムの回折
効率が結晶の場所によって大きく変動するため安定した
ホログラム回折特性が得られないという問題があった。
また、このようなフォトリフラクティブ効果を示す結晶
材料を比較する性能指数として結合係数が用いられてい
るが、これまで知られているＦｅを添加したＬＮ単結晶
の場合には約４〜１２ｃｍ-1であると言われており（例
えば光学結晶２００頁 宮沢信太郎著 培風館社）、光
学応用上必ずしも十分な性能を有しているとは言えない
問題もあった。
【０００６】また、結晶製造の観点からみると、遷移金
属は結晶中で偏析するためこれを一様に添加した結晶育
成は難しく、Ｆｅを添加したコングルエント組成のＬＮ
単結晶には光散乱の原因となるマクロな結晶欠陥が多く
含まれ光学素子としては十分な品質なものが得られてい
なかった。さらに、Ｆｅ添加ＬＮ単結晶の不均一性によ
るランダムな光散乱が原因とされる雑音がホログラムの
記録密度の向上を妨げる問題であるとされていた。ま
た、コングルエント組成に鉄を添加した結晶ではホログ
ラム回折効率が一定値に到達するまでの時間（ホログラ
ム書き込みの応答時間）が遅いという問題があるため、
ホログラム応用素子への応用には書き込み速度が遅いと
いう難点があるとされていた。最近、本発明者らは、Ｌ
Ｎ単結晶の組成をストイキオメトリ組成（化学量論的組
成）に近づけることで鉄を添加せずともホログラム回折
効率を向上させることができることを最近見いだしてい
るが、この場合でもホログラム書き込みの応答時間が遅
いという問題は未解決であった。
属は結晶中で偏析するためこれを一様に添加した結晶育
成は難しく、Ｆｅを添加したコングルエント組成のＬＮ
単結晶には光散乱の原因となるマクロな結晶欠陥が多く
含まれ光学素子としては十分な品質なものが得られてい
なかった。さらに、Ｆｅ添加ＬＮ単結晶の不均一性によ
るランダムな光散乱が原因とされる雑音がホログラムの
記録密度の向上を妨げる問題であるとされていた。ま
た、コングルエント組成に鉄を添加した結晶ではホログ
ラム回折効率が一定値に到達するまでの時間（ホログラ
ム書き込みの応答時間）が遅いという問題があるため、
ホログラム応用素子への応用には書き込み速度が遅いと
いう難点があるとされていた。最近、本発明者らは、Ｌ
Ｎ単結晶の組成をストイキオメトリ組成（化学量論的組
成）に近づけることで鉄を添加せずともホログラム回折
効率を向上させることができることを最近見いだしてい
るが、この場合でもホログラム書き込みの応答時間が遅
いという問題は未解決であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者ら
は、前記の問題点を解決すべく鋭意研究の結果、ＬＮ単
結晶の結晶組成を制御した結晶育成および熱処理技術を
研究することにより、化学量論比組成に鉄を添加した結
晶を育成し、これに熱処理を施すことで光誘起屈折率変
化特性を制御し、回折効率が高く、さらにその書き込み
速度も早く、しかも光散乱となるボイドやストリエーシ
ョン等の結晶欠陥がなく結晶品質に非常に優れたＬＮ単
結晶が得られることを知見し、本発明の目的は、結晶的
に均質で高品質で、回析効率の優れたＬＮ単結晶を提供
することを目的とする。
は、前記の問題点を解決すべく鋭意研究の結果、ＬＮ単
結晶の結晶組成を制御した結晶育成および熱処理技術を
研究することにより、化学量論比組成に鉄を添加した結
晶を育成し、これに熱処理を施すことで光誘起屈折率変
化特性を制御し、回折効率が高く、さらにその書き込み
速度も早く、しかも光散乱となるボイドやストリエーシ
ョン等の結晶欠陥がなく結晶品質に非常に優れたＬＮ単
結晶が得られることを知見し、本発明の目的は、結晶的
に均質で高品質で、回析効率の優れたＬＮ単結晶を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明の
要旨は、鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ2Ｏ／
（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．
５０であり、波長５３２ｎｍを用いた二光波混合におけ
る結合係数が１５ｃｍ-1より大きいことを特徴とする鉄
添加ニオブ酸リチウム単結晶であり、請求項２の発明の
要旨は、鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ2Ｏ／
（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．
５０であり、ポンプ光強度１Ｗ／ｃｍ2のレーザー光を
用いる二光波混合におけるホログラム書き込みの応答時
間が３０秒以下であることを特徴とする鉄添加ニオブ酸
リチウム単結晶である。そして、請求項３の発明は、Ｌ
Ｎ単結晶が還元雰囲気中においてキュリー温度以下の温
度において熱処理されたものであることを特徴とするＬ
Ｎ単結晶の熱処理法であり、さらに他の発明は、鉄を含
み化学量論組成に近いＬＮ単結晶に、可視光の光を照射
して生じる光誘起屈折率変化を利用することを特徴とす
る位相型ホログラム応用素子である。
要旨は、鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ2Ｏ／
（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．
５０であり、波長５３２ｎｍを用いた二光波混合におけ
る結合係数が１５ｃｍ-1より大きいことを特徴とする鉄
添加ニオブ酸リチウム単結晶であり、請求項２の発明の
要旨は、鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ2Ｏ／
（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．
５０であり、ポンプ光強度１Ｗ／ｃｍ2のレーザー光を
用いる二光波混合におけるホログラム書き込みの応答時
間が３０秒以下であることを特徴とする鉄添加ニオブ酸
リチウム単結晶である。そして、請求項３の発明は、Ｌ
Ｎ単結晶が還元雰囲気中においてキュリー温度以下の温
度において熱処理されたものであることを特徴とするＬ
Ｎ単結晶の熱処理法であり、さらに他の発明は、鉄を含
み化学量論組成に近いＬＮ単結晶に、可視光の光を照射
して生じる光誘起屈折率変化を利用することを特徴とす
る位相型ホログラム応用素子である。
【０００９】即ち、請求項１の発明の要件を具備するこ
とによって、ホログラムの書き込み効率を大幅に向上さ
せたＬＮ単結晶を提供することができ、また、請求項２
の要件を具備することによってホログラム書き込みの応
答速度を向上させることができ、請求項１及び２の組成
を具備することにより、従来行われていた単一分域処理
が不要で、光散乱となるボイドやストリエーション等の
結晶欠陥がなく組成と光学的均質性に優れ、しかもホロ
グラムの回折効率が高い鉄添加ＬＮ単結晶とすることが
できたのであるる。そして、このようなＬＮ単結晶は、
位相型ホログラムメモリ素子をはじめとする光増幅装置
への応用に極めて有望である。
とによって、ホログラムの書き込み効率を大幅に向上さ
せたＬＮ単結晶を提供することができ、また、請求項２
の要件を具備することによってホログラム書き込みの応
答速度を向上させることができ、請求項１及び２の組成
を具備することにより、従来行われていた単一分域処理
が不要で、光散乱となるボイドやストリエーション等の
結晶欠陥がなく組成と光学的均質性に優れ、しかもホロ
グラムの回折効率が高い鉄添加ＬＮ単結晶とすることが
できたのであるる。そして、このようなＬＮ単結晶は、
位相型ホログラムメモリ素子をはじめとする光増幅装置
への応用に極めて有望である。
【００１０】
【作用】まず、本作用に係るＬＮ単結晶は、波長５３２
ｎｍを用いた二光波混合における結合係数が２０〜３０
ｃｍ-1と大きく、ポンプ光強度１Ｗ／ｃｍ2のレーザー
光を用いる二光波混合におけるホログラム書き込みの応
答時間が３０秒以下であることを特徴とする鉄添加ＬＮ
単結晶を要旨とするものである。また、本発明に係るＬ
Ｎ単結晶は、Ｌｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分
率が０．４８５である通常のコングルエント組成よりも
化学量論比に近いモル分率が０．４９５〜０．５０の組
成を持つ単結晶であるため結晶の完全性が高く欠陥密度
も低い。さらに、単一分域処理が不要で、光散乱となる
ボイドやストリエーション等の結晶欠陥がなく組成と光
学的均質性に優れ、しかもホログラムの回折効率が高い
鉄添加ＬＮ単結晶を要旨とするものである。
ｎｍを用いた二光波混合における結合係数が２０〜３０
ｃｍ-1と大きく、ポンプ光強度１Ｗ／ｃｍ2のレーザー
光を用いる二光波混合におけるホログラム書き込みの応
答時間が３０秒以下であることを特徴とする鉄添加ＬＮ
単結晶を要旨とするものである。また、本発明に係るＬ
Ｎ単結晶は、Ｌｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分
率が０．４８５である通常のコングルエント組成よりも
化学量論比に近いモル分率が０．４９５〜０．５０の組
成を持つ単結晶であるため結晶の完全性が高く欠陥密度
も低い。さらに、単一分域処理が不要で、光散乱となる
ボイドやストリエーション等の結晶欠陥がなく組成と光
学的均質性に優れ、しかもホログラムの回折効率が高い
鉄添加ＬＮ単結晶を要旨とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明をさらに詳細に説明
する。本発明で使用する原料としては、Ｌｉ成分及びＮ
ｂ成分はこれらの酸化物もしくは加熱により酸化物とな
るような化合物、例えば、Ｌｉ2ＣＯ3、Ｎｂ2Ｏ5を使用
する。そして、これらの原料成分をＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ
5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．５０と通常
のコングルエント組成よりも化学量論比に近いものと
し、これに鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍになるように
Ｆｅを添加する。Ｆｅ成分としては、特に限定はない
が、酸化鉄の形態で添加することが好ましい。コングル
エント組成に鉄を添加すると、ホログラム回折効率と結
合係数が無添加結晶のそれよりも大きくなり、ホログラ
ム回折効率と結合係数は鉄量が多いほど向上することが
知られているが、化学量論比組成結晶では無添加の状態
で既に大きなホログラム回折効率と結合係数を持ってい
るため、鉄添加によるその特性改善はコングルエント結
晶に比べて顕著ではない。図１２に示すように回折効率
の測定から化学量論比組成結晶中の鉄含有量は少なくと
も１０ｐｐｍ以上含まれると無添加よりも書き込み速度
が大幅に向上し３０秒以下にまで改善できる結果が得ら
れた。また、鉄添加量を大きくすればするほど、結晶育
成は困難となり、育成中に多結晶化して冷却中にクラッ
クが入るなどの問題が発生した。クラックなどの問題な
しに良質な結晶が得られたのは結晶内鉄含有量が５００
ｐｐｍ以下の場合であった。したがって、これらのこと
から、鉄含有量は１０〜５００ｐｐｍが適当であり、望
ましくは１００〜３００ｐｐｍであることがわかった。
する。本発明で使用する原料としては、Ｌｉ成分及びＮ
ｂ成分はこれらの酸化物もしくは加熱により酸化物とな
るような化合物、例えば、Ｌｉ2ＣＯ3、Ｎｂ2Ｏ5を使用
する。そして、これらの原料成分をＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ
5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．５０と通常
のコングルエント組成よりも化学量論比に近いものと
し、これに鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍになるように
Ｆｅを添加する。Ｆｅ成分としては、特に限定はない
が、酸化鉄の形態で添加することが好ましい。コングル
エント組成に鉄を添加すると、ホログラム回折効率と結
合係数が無添加結晶のそれよりも大きくなり、ホログラ
ム回折効率と結合係数は鉄量が多いほど向上することが
知られているが、化学量論比組成結晶では無添加の状態
で既に大きなホログラム回折効率と結合係数を持ってい
るため、鉄添加によるその特性改善はコングルエント結
晶に比べて顕著ではない。図１２に示すように回折効率
の測定から化学量論比組成結晶中の鉄含有量は少なくと
も１０ｐｐｍ以上含まれると無添加よりも書き込み速度
が大幅に向上し３０秒以下にまで改善できる結果が得ら
れた。また、鉄添加量を大きくすればするほど、結晶育
成は困難となり、育成中に多結晶化して冷却中にクラッ
クが入るなどの問題が発生した。クラックなどの問題な
しに良質な結晶が得られたのは結晶内鉄含有量が５００
ｐｐｍ以下の場合であった。したがって、これらのこと
から、鉄含有量は１０〜５００ｐｐｍが適当であり、望
ましくは１００〜３００ｐｐｍであることがわかった。
【００１２】本発明に係るＬＮ単結晶の製造方法におけ
るＬＮ融液の組成を、従来のような結晶と融液が同じ組
成で平衡共存するコングルエント組成でなく、Ｌｉ2Ｏ
／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜
０．５０と通常のコングルエント組成よりも化学量論比
に近いものとし、これに１０〜５００ｐｐｍの鉄含有量
を含むものとするのである。この様な組成の結晶はフロ
ーティングゾーン法によっても製造されるが、好ましく
は、二重坩堝法により結晶を育成することにより、より
高品質で大口径のものが得られる。
るＬＮ融液の組成を、従来のような結晶と融液が同じ組
成で平衡共存するコングルエント組成でなく、Ｌｉ2Ｏ
／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜
０．５０と通常のコングルエント組成よりも化学量論比
に近いものとし、これに１０〜５００ｐｐｍの鉄含有量
を含むものとするのである。この様な組成の結晶はフロ
ーティングゾーン法によっても製造されるが、好ましく
は、二重坩堝法により結晶を育成することにより、より
高品質で大口径のものが得られる。
【００１３】この二重坩堝法について簡単に説明する。
ＬＮ単結晶のコングルエント組成はＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ
5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４８５であるため、コン
グルエント組成融液から通常の引き上げ法で得られるＬ
Ｎ単結晶はＮｂ成分過剰となるが、融液の組成を著しく
Ｌｉ成分過剰（例えばＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）
のモル分率が０．５６〜０．６０、好ましくは０．５
８）にすると化学量論比組成に近い、すなわち不定比欠
陥濃度を極力抑えた単結晶を得ることができる。しか
し、成長する結晶組成と融液組成が異なると、通常の引
き上げ法では育成が進むに連れ、融液と結晶の組成がよ
り離れるため結晶は困難となる。そこで、不定比欠陥の
密度や構造を精密に制御するために図９に示すような二
重構造の坩堝を使用して単結晶の育成を行う方法であ
る。二重坩堝法においては坩堝が二重構造となってお
り、内側坩堝の底に外側坩堝から内側坩堝に通じる穴を
設けてある。このような坩堝を用い、Ｌｉ2Ｏ／（Ｎｂ2
Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．５６〜０．６０のＬｉ
成分過剰の内側坩堝の融液から育成される結晶成長重量
をロードセルにより測定し、結晶化した成長量に見合っ
た量のＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が
０．５０の化学量論組成比の原料を外側坩堝に自動的に
供給する。この方法により、外側から内側への原料の流
れ込みにより、結晶を常に一定深さで一定組成を保った
融液から育成できるため、均質組成の大型単結晶を育成
することが初めて可能となった。
ＬＮ単結晶のコングルエント組成はＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ
5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４８５であるため、コン
グルエント組成融液から通常の引き上げ法で得られるＬ
Ｎ単結晶はＮｂ成分過剰となるが、融液の組成を著しく
Ｌｉ成分過剰（例えばＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）
のモル分率が０．５６〜０．６０、好ましくは０．５
８）にすると化学量論比組成に近い、すなわち不定比欠
陥濃度を極力抑えた単結晶を得ることができる。しか
し、成長する結晶組成と融液組成が異なると、通常の引
き上げ法では育成が進むに連れ、融液と結晶の組成がよ
り離れるため結晶は困難となる。そこで、不定比欠陥の
密度や構造を精密に制御するために図９に示すような二
重構造の坩堝を使用して単結晶の育成を行う方法であ
る。二重坩堝法においては坩堝が二重構造となってお
り、内側坩堝の底に外側坩堝から内側坩堝に通じる穴を
設けてある。このような坩堝を用い、Ｌｉ2Ｏ／（Ｎｂ2
Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．５６〜０．６０のＬｉ
成分過剰の内側坩堝の融液から育成される結晶成長重量
をロードセルにより測定し、結晶化した成長量に見合っ
た量のＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が
０．５０の化学量論組成比の原料を外側坩堝に自動的に
供給する。この方法により、外側から内側への原料の流
れ込みにより、結晶を常に一定深さで一定組成を保った
融液から育成できるため、均質組成の大型単結晶を育成
することが初めて可能となった。
【００１４】上述のように、Ｌｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌ
ｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．５０の融液から
結晶を育成すれば、結晶組成のキュリー温度が約１２０
０℃と通常のコングルエント組成結晶の１１５０℃より
も高く結晶成長温度に近いため、アズグロウンの状態で
も結晶の大部分は単一分域状態となっている。このた
め、従来のコングルエント組成融液から育成した多分域
状態の結晶とは大きく異なり、多分域結晶で必要となる
育成後のボーリング処理を施す必要性が無いという利点
がある。さらに、結晶育成方法を二重坩堝法とすること
により、結晶が育成される融液の組成は常に一定に保た
れ、かつ、内側坩堝内の融液の温度変動はきわめて少な
いという特徴があるため、従来、鉄を添加したコングル
エント組成結晶で見られた、光散乱の原因となるボイド
やストリエーションなども無く、きわめて均一組成で光
学的均質性も良いＬＮ単結晶を製造することが可能であ
る。
ｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜０．５０の融液から
結晶を育成すれば、結晶組成のキュリー温度が約１２０
０℃と通常のコングルエント組成結晶の１１５０℃より
も高く結晶成長温度に近いため、アズグロウンの状態で
も結晶の大部分は単一分域状態となっている。このた
め、従来のコングルエント組成融液から育成した多分域
状態の結晶とは大きく異なり、多分域結晶で必要となる
育成後のボーリング処理を施す必要性が無いという利点
がある。さらに、結晶育成方法を二重坩堝法とすること
により、結晶が育成される融液の組成は常に一定に保た
れ、かつ、内側坩堝内の融液の温度変動はきわめて少な
いという特徴があるため、従来、鉄を添加したコングル
エント組成結晶で見られた、光散乱の原因となるボイド
やストリエーションなども無く、きわめて均一組成で光
学的均質性も良いＬＮ単結晶を製造することが可能であ
る。
【００１５】さらに、本発明に係るＬＮ単結晶の製造方
法は、鉄を添加した化学量論比に近い組成を持つＬＮ単
結晶に、育成後にさらに熱処理を加えることによりホロ
グラムの書き込み速度を大幅に制御することができる。
本発明に至る実験に於いて、各種熱処理条件を検討した
結果、ＬＮ単結晶を還元雰囲気中で熱処理することによ
り、グレーティング書き込み速度を向上することが可能
であることがわかり、さらには、水蒸気を含む還元雰囲
気中で熱処理すればより顕著なグレーティング書き込み
速度向上が可能であるという知見が得られた。一般に、
ホログラムの書き込み速度は使用する光の強度に依存
し、その光強度が強くなるほど書き込みは大きくなる。
したがって、光強度の大きなレーザー光を用いれば高速
書き込みは可能であるが、光強度の大きなレーザーは装
置も大がかりでしかも高価であるため、できるだけ、小
さな光強度で高速書き込みが可能な材料が望ましいこと
から、本発明によるＬＮ単結晶の製造方法は非常に顕著
な効果があることがわかる。この際の熱処理条件として
は、酸素分圧を制御した雰囲気中で、９００〜１０００
℃の温度で約１２時間熱処理を施した。
法は、鉄を添加した化学量論比に近い組成を持つＬＮ単
結晶に、育成後にさらに熱処理を加えることによりホロ
グラムの書き込み速度を大幅に制御することができる。
本発明に至る実験に於いて、各種熱処理条件を検討した
結果、ＬＮ単結晶を還元雰囲気中で熱処理することによ
り、グレーティング書き込み速度を向上することが可能
であることがわかり、さらには、水蒸気を含む還元雰囲
気中で熱処理すればより顕著なグレーティング書き込み
速度向上が可能であるという知見が得られた。一般に、
ホログラムの書き込み速度は使用する光の強度に依存
し、その光強度が強くなるほど書き込みは大きくなる。
したがって、光強度の大きなレーザー光を用いれば高速
書き込みは可能であるが、光強度の大きなレーザーは装
置も大がかりでしかも高価であるため、できるだけ、小
さな光強度で高速書き込みが可能な材料が望ましいこと
から、本発明によるＬＮ単結晶の製造方法は非常に顕著
な効果があることがわかる。この際の熱処理条件として
は、酸素分圧を制御した雰囲気中で、９００〜１０００
℃の温度で約１２時間熱処理を施した。
【００１６】また、本発明に係るレーザー装置は、可視
光のレーザー光を用いて単結晶内に三次元ホログラムを
書き込む光増幅装置であり、三次元ホログラムは高速で
かつ記憶容量が潜在的に大きいため最近マルチメディア
関連の新しい記録方法として、将来の発展が期待されて
いるものである。ホログラムには銀塩写真をはじめいろ
いろな材料が使われているが、メモリへの応用には光誘
起屈折性結晶がもっとも有力であると考えられており、
特にＬＮ単結晶は数ある光誘起屈折性結晶の中でも一番
保持時間の長い材料であり、これまでメモリの実験に
は、ほとんどが遷移金属であるＦｅを添加することで回
折効率を大きくした茶色に着色したコングルエント組成
のＬＮ単結晶が用いられている。しかしながら、Ｆｅを
添加したコングルエントＬＮ単結晶は、約４００〜６０
０ｎｍの可視光領域での吸収や散乱が大きく、また、試
料による特性のばらつきも大きいためホログラム記録材
料として実用に供するには至っていなかった。本発明者
らは、化学量論比組成に鉄を添加し熱処理を加えること
で結晶的にも均質かつ高品質で、レーザー装置で要求さ
れるに十分大きな回折効率と十分早い書き込み速度が得
られると言う現象を初めて見いだした。本発明によるＬ
Ｎ単結晶を用いた三次元ホログラムを書き込むホログラ
ム応用素子は本発明者によって初めて可能ならしめられ
たものである。
光のレーザー光を用いて単結晶内に三次元ホログラムを
書き込む光増幅装置であり、三次元ホログラムは高速で
かつ記憶容量が潜在的に大きいため最近マルチメディア
関連の新しい記録方法として、将来の発展が期待されて
いるものである。ホログラムには銀塩写真をはじめいろ
いろな材料が使われているが、メモリへの応用には光誘
起屈折性結晶がもっとも有力であると考えられており、
特にＬＮ単結晶は数ある光誘起屈折性結晶の中でも一番
保持時間の長い材料であり、これまでメモリの実験に
は、ほとんどが遷移金属であるＦｅを添加することで回
折効率を大きくした茶色に着色したコングルエント組成
のＬＮ単結晶が用いられている。しかしながら、Ｆｅを
添加したコングルエントＬＮ単結晶は、約４００〜６０
０ｎｍの可視光領域での吸収や散乱が大きく、また、試
料による特性のばらつきも大きいためホログラム記録材
料として実用に供するには至っていなかった。本発明者
らは、化学量論比組成に鉄を添加し熱処理を加えること
で結晶的にも均質かつ高品質で、レーザー装置で要求さ
れるに十分大きな回折効率と十分早い書き込み速度が得
られると言う現象を初めて見いだした。本発明によるＬ
Ｎ単結晶を用いた三次元ホログラムを書き込むホログラ
ム応用素子は本発明者によって初めて可能ならしめられ
たものである。
【００１７】
【実施例】次に実施例をもって更に本発明を具体的に説
明する。 実施例１ 本発明で育成されたＬＮ結晶のホログラム回折効率、結
合係数およびホログラム書き込み時間を二光波混合実験
により評価した。実験の光学系を図１に模式的に示す。
図１に示すように、それぞれポンプ光と信号光と呼ぶ二
つのコヒーレントな光波を光誘起屈折性結晶であるＬＮ
単結晶内で交わらせ、複数の干渉縞を形成させた。この
干渉縞の空間的な強度変化に対応した空間電場が形成さ
れ、その結果として、結晶中に屈折率格子が形成され
た。屈折率格子の位相は干渉縞に対してπ／２だけ推移
しているため、光誘起屈折性結晶を通過した透過信号光
は同位相のため光強度の増幅を受け、透過ポンプ光は逆
位相となるから光強度の減衰を受ける。その結果、二光
波混合によるポンプ光から信号光へのエネルギーが移動
し、図２に示すようにオシロスコープ上で信号光の光増
幅が観察され、二光波混合の前後の信号光強度の比から
回折効率を求めた。
明する。 実施例１ 本発明で育成されたＬＮ結晶のホログラム回折効率、結
合係数およびホログラム書き込み時間を二光波混合実験
により評価した。実験の光学系を図１に模式的に示す。
図１に示すように、それぞれポンプ光と信号光と呼ぶ二
つのコヒーレントな光波を光誘起屈折性結晶であるＬＮ
単結晶内で交わらせ、複数の干渉縞を形成させた。この
干渉縞の空間的な強度変化に対応した空間電場が形成さ
れ、その結果として、結晶中に屈折率格子が形成され
た。屈折率格子の位相は干渉縞に対してπ／２だけ推移
しているため、光誘起屈折性結晶を通過した透過信号光
は同位相のため光強度の増幅を受け、透過ポンプ光は逆
位相となるから光強度の減衰を受ける。その結果、二光
波混合によるポンプ光から信号光へのエネルギーが移動
し、図２に示すようにオシロスコープ上で信号光の光増
幅が観察され、二光波混合の前後の信号光強度の比から
回折効率を求めた。
【００１８】ここでは、ポンプ光および信号光としてＮ
ｄ：ＹＡＧレーザーの二倍波である波長５３２ｎｍの緑
色光を用いた。実験に於いては、ビーム直径はそれぞれ
１ｍｍ、ポンプ光と信号光の光強度比を１００：１で一
定とした。また、このときの二光波の交差角度は、回折
効率が最大となるように約１５°としたので、干渉縞の
間隔は約０．９ミクロンである。また用いた試料の厚さ
は２ｍｍである。図２は、鉄を２００ｐｐｍ添加した化
学量論比組成ＬＮ結晶と、鉄を２００ｐｐｍ添加したコ
ングルエント組成ＬＮ結晶、および無添加の化学量論比
組成ＬＮ結晶について、信号光強度を３ｍＷ／ｃｍ2、
ポンプ光強度を３００ｍＷ／ｃｍ2としたときのホログ
ラム書き込みの比較を示したものであるが、鉄添加化学
量論比組成ＬＭ結晶では最も高い回折効率と、最も高速
の書き込み速度が得られた。鉄添加コングルエント組成
ＬＮ結晶の回折効率２０％、および無添加の化学量論比
組成ＬＮ結晶の回折効率５９．５％に対し、鉄添加化学
量論比組成ＬＮ結晶の回折効率は約７０％もの高い値が
得られた。また、ホログラムの書き込み速度（回折効率
が一定値に飽和するまでに要する時間）は、鉄添加コン
グルエント組成ＬＮ結晶が約２５秒および無添加の化学
量論比組成ＬＮ結晶の１１５秒に対し、鉄添加化学量論
比組成ＬＮ結晶のそれは約１２秒と最も高速書き込みが
可能となる結果が得られた。
ｄ：ＹＡＧレーザーの二倍波である波長５３２ｎｍの緑
色光を用いた。実験に於いては、ビーム直径はそれぞれ
１ｍｍ、ポンプ光と信号光の光強度比を１００：１で一
定とした。また、このときの二光波の交差角度は、回折
効率が最大となるように約１５°としたので、干渉縞の
間隔は約０．９ミクロンである。また用いた試料の厚さ
は２ｍｍである。図２は、鉄を２００ｐｐｍ添加した化
学量論比組成ＬＮ結晶と、鉄を２００ｐｐｍ添加したコ
ングルエント組成ＬＮ結晶、および無添加の化学量論比
組成ＬＮ結晶について、信号光強度を３ｍＷ／ｃｍ2、
ポンプ光強度を３００ｍＷ／ｃｍ2としたときのホログ
ラム書き込みの比較を示したものであるが、鉄添加化学
量論比組成ＬＭ結晶では最も高い回折効率と、最も高速
の書き込み速度が得られた。鉄添加コングルエント組成
ＬＮ結晶の回折効率２０％、および無添加の化学量論比
組成ＬＮ結晶の回折効率５９．５％に対し、鉄添加化学
量論比組成ＬＮ結晶の回折効率は約７０％もの高い値が
得られた。また、ホログラムの書き込み速度（回折効率
が一定値に飽和するまでに要する時間）は、鉄添加コン
グルエント組成ＬＮ結晶が約２５秒および無添加の化学
量論比組成ＬＮ結晶の１１５秒に対し、鉄添加化学量論
比組成ＬＮ結晶のそれは約１２秒と最も高速書き込みが
可能となる結果が得られた。
【００１９】図３は無添加のコングルエント組成ＬＮ単
結晶（ＣＬＮ）、無添加化学量論比（化学量論比）組成
ＬＮ単結晶（ＳＬＮ）、Ｆｅ添加コングルエント組成Ｌ
Ｎ単結晶（Ｆｅ−ｄｏｐｅＣＬＮ）、および鉄添加化学
量論比組成ＬＮ単結晶（Ｆｅ−ｄｏｐｅＳＬＮ）につい
て、それぞれ信号光の回折効率および結合係数を求めた
結果を比較した図である。図３において、無添加のコン
グルエント組成ＬＮ単結晶では回折効率、および結合係
数のいずれも１以下と小さいが、一方、無添加化学量論
比組成ＬＮ単結晶ではＦｅを添加していないにも係わら
ず回折効率、および結合係数のいずれも、それぞれ６０
％、２５ｃｍ-1と大きな値が得られた。これらの特性は
鉄を加えることで向上することができ、鉄を１５０ｐｐ
ｍ加えた場合、Ｆｅ添加コングルエント組成ＬＮ単結晶
では、Ｆｅの添加により回折効率が約２０％、結合係数
が１５ｃｍ-1に増大していることがわかる。一方、鉄添
加化学量論比組成ＬＮ単結晶では回折効率および結合係
数は、それぞれ７２％、２７ｃｍ-1と、最も大きな回折
効率と結合係数が得られた。
結晶（ＣＬＮ）、無添加化学量論比（化学量論比）組成
ＬＮ単結晶（ＳＬＮ）、Ｆｅ添加コングルエント組成Ｌ
Ｎ単結晶（Ｆｅ−ｄｏｐｅＣＬＮ）、および鉄添加化学
量論比組成ＬＮ単結晶（Ｆｅ−ｄｏｐｅＳＬＮ）につい
て、それぞれ信号光の回折効率および結合係数を求めた
結果を比較した図である。図３において、無添加のコン
グルエント組成ＬＮ単結晶では回折効率、および結合係
数のいずれも１以下と小さいが、一方、無添加化学量論
比組成ＬＮ単結晶ではＦｅを添加していないにも係わら
ず回折効率、および結合係数のいずれも、それぞれ６０
％、２５ｃｍ-1と大きな値が得られた。これらの特性は
鉄を加えることで向上することができ、鉄を１５０ｐｐ
ｍ加えた場合、Ｆｅ添加コングルエント組成ＬＮ単結晶
では、Ｆｅの添加により回折効率が約２０％、結合係数
が１５ｃｍ-1に増大していることがわかる。一方、鉄添
加化学量論比組成ＬＮ単結晶では回折効率および結合係
数は、それぞれ７２％、２７ｃｍ-1と、最も大きな回折
効率と結合係数が得られた。
【００２０】図４は鉄を５４０ｐｐｍ添加した熱処理後
の化学量論比組成結晶の、書き込み時間の光強度依存性
を示した図である。ここで、書き込み時間は図２におい
て回折効率が一定値に到達するまでの時間と定義した。
ホログラムの書き込み速度は使用する光の強度に依存
し、その光強度が強くなるほど書き込み速度は大きくな
る。ここでは、図４に見られるように、書き込み時間は
信号光強度の逆数に比例する結果が得られた。ポンプ光
／信号光の強度比を１００とした場合、還元雰囲気中で
熱処理した結晶では光強度が約５Ｗ／ｃｍ2以上のとき
書き込み時間は１秒以下と非常に高速な結果が得られ
た。ポンプ光強度で５Ｗ／ｃｍ2程度のレーザー光強度
を使用するのであれば、書き込みに大がかりでしかも高
価なレーザー光装置を用いる必要はないことから、本発
明によるＬＮ単結晶は非常に優れたホログラム特性を有
していることがわかる。
の化学量論比組成結晶の、書き込み時間の光強度依存性
を示した図である。ここで、書き込み時間は図２におい
て回折効率が一定値に到達するまでの時間と定義した。
ホログラムの書き込み速度は使用する光の強度に依存
し、その光強度が強くなるほど書き込み速度は大きくな
る。ここでは、図４に見られるように、書き込み時間は
信号光強度の逆数に比例する結果が得られた。ポンプ光
／信号光の強度比を１００とした場合、還元雰囲気中で
熱処理した結晶では光強度が約５Ｗ／ｃｍ2以上のとき
書き込み時間は１秒以下と非常に高速な結果が得られ
た。ポンプ光強度で５Ｗ／ｃｍ2程度のレーザー光強度
を使用するのであれば、書き込みに大がかりでしかも高
価なレーザー光装置を用いる必要はないことから、本発
明によるＬＮ単結晶は非常に優れたホログラム特性を有
していることがわかる。
【００２１】実施例２ 市販の高純度Ｌｉ2ＣＯ3、Ｎｂ2Ｏ5（それぞれ純度９
９．９９９％）の原料粉末を準備し、Ｌｉ成分過剰原料
としてＬｉ2ＣＯ3：Ｎｂ2Ｏ5の比が０．５６〜０．６
０：０．４４〜０．４０の割合で混合し、化学量論比組
成原料としてＬｉ2ＣＯ3：Ｎｂ2Ｏ5＝０．５０：０．５
０の割合で混合した。これに酸化鉄を２〜１０００ｐｐ
ｍの範囲で添加した原料を準備した。次に１０００ｋｇ
／ｃｍ2の静水圧でラバープレス成形し、それぞれを約
１０５０℃の酸素中で焼結し原料棒を作成した。また、
連続供給用粉末原料として混合済みの化学量論比組成原
料を約１０５０℃の酸素中で焼結して化学量論比組成原
料も作成した。
９．９９９％）の原料粉末を準備し、Ｌｉ成分過剰原料
としてＬｉ2ＣＯ3：Ｎｂ2Ｏ5の比が０．５６〜０．６
０：０．４４〜０．４０の割合で混合し、化学量論比組
成原料としてＬｉ2ＣＯ3：Ｎｂ2Ｏ5＝０．５０：０．５
０の割合で混合した。これに酸化鉄を２〜１０００ｐｐ
ｍの範囲で添加した原料を準備した。次に１０００ｋｇ
／ｃｍ2の静水圧でラバープレス成形し、それぞれを約
１０５０℃の酸素中で焼結し原料棒を作成した。また、
連続供給用粉末原料として混合済みの化学量論比組成原
料を約１０５０℃の酸素中で焼結して化学量論比組成原
料も作成した。
【００２２】次に、二重坩堝法による単結晶育成に際し
て、得られたＬｉ成分過剰原料を内側坩堝に、化学量論
比組成原料を外側坩堝に予め充填し、次に坩堝を加熱し
て融液を作成した。ここで、育成に用いた坩堝は白金で
できており、種結晶はＺ軸方位に切り出した５ｍｍ×５
ｍｍ×長さ７０ｍｍの単一分域状態にあるＬＮ単結晶を
用いた。育成条件は結晶回転速度を５ｒｐｍ、引き上げ
速度を０．５ｍｍ／ｈ、雰囲気を大気中とした。また、
融液組成の均一化のために坩堝を０．２ｒｐｍの早さで
種結晶と反対方向にゆっくり回転させた。約１．５週間
の育成により直径３６ｍｍ、長さ６５ｍｍでクラックの
ない茶色に着色した鉄添加のＬＮ結晶体を得た。得られ
たアズグロウン結晶を種々の方位に切断し、内部の分域
状態を観察したところ結晶の表面近傍のごく一部を除い
て内部は均一に単一分域状態になっていることが認めら
れた。得られたＬＮ単結晶は化学分析により、ほぼ化学
量論比組成に近くＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモ
ル分率が０．４９８〜０．５００にあり不定比欠陥濃度
が極力抑えられた単結晶であることを確認した。
て、得られたＬｉ成分過剰原料を内側坩堝に、化学量論
比組成原料を外側坩堝に予め充填し、次に坩堝を加熱し
て融液を作成した。ここで、育成に用いた坩堝は白金で
できており、種結晶はＺ軸方位に切り出した５ｍｍ×５
ｍｍ×長さ７０ｍｍの単一分域状態にあるＬＮ単結晶を
用いた。育成条件は結晶回転速度を５ｒｐｍ、引き上げ
速度を０．５ｍｍ／ｈ、雰囲気を大気中とした。また、
融液組成の均一化のために坩堝を０．２ｒｐｍの早さで
種結晶と反対方向にゆっくり回転させた。約１．５週間
の育成により直径３６ｍｍ、長さ６５ｍｍでクラックの
ない茶色に着色した鉄添加のＬＮ結晶体を得た。得られ
たアズグロウン結晶を種々の方位に切断し、内部の分域
状態を観察したところ結晶の表面近傍のごく一部を除い
て内部は均一に単一分域状態になっていることが認めら
れた。得られたＬＮ単結晶は化学分析により、ほぼ化学
量論比組成に近くＬｉ2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモ
ル分率が０．４９８〜０．５００にあり不定比欠陥濃度
が極力抑えられた単結晶であることを確認した。
【００２３】次に育成した結晶のキュリー温度を示唆熱
分析法により測定したところ、結晶の各部分から切り出
された試料のキュリー温度はいづれも１１９８〜１２０
０．０℃の範囲にあり、さらに一本の結晶から切り出し
た試料のキュリー温度は試料の切り出し位置に依らず一
定で、結晶組成の均質性は極めて良いことを確認した。
さらに育成したアズグロウンの単結晶から１０ｍｍ×１
０ｍｍで厚みが２ｍｍのＹカット試料を切り出し、メカ
ノケミカル研磨により表面研磨を行った。試料の光透過
率を分光光度計で測定した。
分析法により測定したところ、結晶の各部分から切り出
された試料のキュリー温度はいづれも１１９８〜１２０
０．０℃の範囲にあり、さらに一本の結晶から切り出し
た試料のキュリー温度は試料の切り出し位置に依らず一
定で、結晶組成の均質性は極めて良いことを確認した。
さらに育成したアズグロウンの単結晶から１０ｍｍ×１
０ｍｍで厚みが２ｍｍのＹカット試料を切り出し、メカ
ノケミカル研磨により表面研磨を行った。試料の光透過
率を分光光度計で測定した。
【００２４】図５に示すように、鉄添加化学量論比組成
のＬＮ単結晶では波長が４００〜６００ｎｍにおいて光
吸収が見られ、その特性はアニーリングによっても大き
く変化した。さらに、結晶中に含まれる鉄量を正確に求
める検量線を図６に示すように求めた。図６におけるＳ
ＩＭＳで分析した検量線強度と化学分析で求めた鉄の量
はよい比例関係にあることから、鉄量が未知の試料の場
合でも化学分析をせずとも検量線からその内部の鉄量を
求めることができる。二重坩堝法で育成した結晶中の鉄
の分布を調べたところ、鉄の偏析係数は１より小さいも
のの、組成が均質にコントロールされており、結晶内で
の鉄の分布も均一性は非常によいことが確認された。従
来の結晶は単一分域化するためにポーリングという数十
時間の工程時間を要する分極処理をする必要があり、Ｌ
Ｎ単結晶中に添加されたＦｅは分極処理により結晶中を
容易に動くため、結晶中に濃度の著しい勾配ができ結晶
の光学特性が不均一になるという問題があったが、本発
明での鉄添加化学量論比組成結晶ではこの様な問題は解
決されることが明らかにされた。
のＬＮ単結晶では波長が４００〜６００ｎｍにおいて光
吸収が見られ、その特性はアニーリングによっても大き
く変化した。さらに、結晶中に含まれる鉄量を正確に求
める検量線を図６に示すように求めた。図６におけるＳ
ＩＭＳで分析した検量線強度と化学分析で求めた鉄の量
はよい比例関係にあることから、鉄量が未知の試料の場
合でも化学分析をせずとも検量線からその内部の鉄量を
求めることができる。二重坩堝法で育成した結晶中の鉄
の分布を調べたところ、鉄の偏析係数は１より小さいも
のの、組成が均質にコントロールされており、結晶内で
の鉄の分布も均一性は非常によいことが確認された。従
来の結晶は単一分域化するためにポーリングという数十
時間の工程時間を要する分極処理をする必要があり、Ｌ
Ｎ単結晶中に添加されたＦｅは分極処理により結晶中を
容易に動くため、結晶中に濃度の著しい勾配ができ結晶
の光学特性が不均一になるという問題があったが、本発
明での鉄添加化学量論比組成結晶ではこの様な問題は解
決されることが明らかにされた。
【００２５】また、コングルエント組成に鉄を添加する
と、ホログラム回折効率と結合係数が無添加結晶のそれ
よりも大きくなり、ホログラム回折効率と結合係数は鉄
量が多いほど向上することが知られているが、化学量論
比組成結晶では無添加の状態で既に大きなホログラム回
折効率と結合係数を持っているため、鉄添加によるその
特性改善はコングルエント結晶に比べて顕著ではない。
図１２に示した回折格子の書き込み時間測定から化学量
論比組成結晶中の鉄含有量は少なくとも１０ｐｐｍ以上
含まれると無添加よりも書き込み速度が向上する結果が
得られた。また、鉄添加量を大きくすればするほど、結
晶育成は困難となり、育成中に多結晶化して冷却中にク
ラックが入るなどの問題が発生した。クラックなどの問
題なしに良質な結晶が得られたのは結晶内鉄含有量が５
００ｐｐｍ以下の場合であった。したがって、これらの
ことから、鉄含有量は１０〜５００ｐｐｍが適当であ
り、望ましくは書き込み速度も十分大きな１００〜３０
０ｐｐｍであることがわかった。
と、ホログラム回折効率と結合係数が無添加結晶のそれ
よりも大きくなり、ホログラム回折効率と結合係数は鉄
量が多いほど向上することが知られているが、化学量論
比組成結晶では無添加の状態で既に大きなホログラム回
折効率と結合係数を持っているため、鉄添加によるその
特性改善はコングルエント結晶に比べて顕著ではない。
図１２に示した回折格子の書き込み時間測定から化学量
論比組成結晶中の鉄含有量は少なくとも１０ｐｐｍ以上
含まれると無添加よりも書き込み速度が向上する結果が
得られた。また、鉄添加量を大きくすればするほど、結
晶育成は困難となり、育成中に多結晶化して冷却中にク
ラックが入るなどの問題が発生した。クラックなどの問
題なしに良質な結晶が得られたのは結晶内鉄含有量が５
００ｐｐｍ以下の場合であった。したがって、これらの
ことから、鉄含有量は１０〜５００ｐｐｍが適当であ
り、望ましくは書き込み速度も十分大きな１００〜３０
０ｐｐｍであることがわかった。
【００２６】さらに、試料の光学的均質性をレーザー干
渉装置により観察したところ、図７に示した様に、化学
量論比組成結晶では（図７ｂ）通常、鉄を添加したコン
グルエント組成結晶（図７ａ）で見られる、結晶欠陥に
より引き起こされるストリエーションやボイドなどの欠
陥が見られず、試料全体で屈折率変動が１×１０-5以上
の高い屈折率均質性があることが確認された。さらに、
結晶中に含まれる散乱についてレーザマイクロプローブ
法により評価した。図８は１０ｍｍ角の試料に波長６３
３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを入射したときの試料内の
様子を模式的に示したものであるが、本発明で育成され
たＬＮ結晶ではレーザーの散乱は全く観察されず、市販
のコングルエント組成にＦｅを数１００ｐｐｍ添加した
ＬＮ単結晶に比べて、格段に結晶品質が優れていること
が認められた。
渉装置により観察したところ、図７に示した様に、化学
量論比組成結晶では（図７ｂ）通常、鉄を添加したコン
グルエント組成結晶（図７ａ）で見られる、結晶欠陥に
より引き起こされるストリエーションやボイドなどの欠
陥が見られず、試料全体で屈折率変動が１×１０-5以上
の高い屈折率均質性があることが確認された。さらに、
結晶中に含まれる散乱についてレーザマイクロプローブ
法により評価した。図８は１０ｍｍ角の試料に波長６３
３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを入射したときの試料内の
様子を模式的に示したものであるが、本発明で育成され
たＬＮ結晶ではレーザーの散乱は全く観察されず、市販
のコングルエント組成にＦｅを数１００ｐｐｍ添加した
ＬＮ単結晶に比べて、格段に結晶品質が優れていること
が認められた。
【００２７】実施例３ 次に各種条件で熱処理した１０ｍｍ×１０ｍｍで厚みが
２ｍｍのＹカット試料を用い、二波混合実験における回
折効率と書き込み時間、およびホログラムの記録時間に
ついて測定した。熱処理は以下のように行った。キュリ
ー温度が１２００℃の化学量論比組成のアズグロウンＬ
Ｎ単結晶を雰囲気制御が可能な熱処理炉に封入し、９５
０℃まで１０時間で昇温し、９５０℃で約１２時間保持
したのち、室温まで約１０時間で冷却して試料を取り出
した。炉の雰囲気は、流量１リットル／分の１００％酸
素中、流量１リットル／分の乾燥した１００％窒素ガス
中、流量１リットル／分の乾燥した０．０１％の酸素を
含む窒素ガス中、および流量１リットル／分の水蒸気を
含む窒素ガス中の３つについて行った。
２ｍｍのＹカット試料を用い、二波混合実験における回
折効率と書き込み時間、およびホログラムの記録時間に
ついて測定した。熱処理は以下のように行った。キュリ
ー温度が１２００℃の化学量論比組成のアズグロウンＬ
Ｎ単結晶を雰囲気制御が可能な熱処理炉に封入し、９５
０℃まで１０時間で昇温し、９５０℃で約１２時間保持
したのち、室温まで約１０時間で冷却して試料を取り出
した。炉の雰囲気は、流量１リットル／分の１００％酸
素中、流量１リットル／分の乾燥した１００％窒素ガス
中、流量１リットル／分の乾燥した０．０１％の酸素を
含む窒素ガス中、および流量１リットル／分の水蒸気を
含む窒素ガス中の３つについて行った。
【００２８】熱処理後のそれぞれの試料の二波混合測定
結果をアズグロウン結晶のそれと比較した結果を図１０
に示す。書き込み時間は熱処理条件によりドラスティッ
クに変化する結果が得られ、書き込みは酸素中で熱処理
すると最も遅くなった。一方、窒素処理により書き込み
時間は短くなった。特に、水蒸気を含む窒素ガス中での
熱処理は最も書き込み時間が短いことから、最も高速で
の書き込みが可能であるという知見が得られた。この書
き込み時間は使用した光の強度に依存し、その光強度が
強くなるほど書き込み速度は大きくなった。ここでは光
の強度の逆数に比例して変化するという結果が得られ、
照射光強度が約５Ｗ／ｃｍ2のときに書き込み時間は１
秒以下まで高速になった。以上の結果から、ホログラム
の書き込み時間は化学量論比組成ＬＮ結晶の熱処理およ
び書き込みに用いる光強度によって任意に制御すること
が可能となることが明らかにされた。
結果をアズグロウン結晶のそれと比較した結果を図１０
に示す。書き込み時間は熱処理条件によりドラスティッ
クに変化する結果が得られ、書き込みは酸素中で熱処理
すると最も遅くなった。一方、窒素処理により書き込み
時間は短くなった。特に、水蒸気を含む窒素ガス中での
熱処理は最も書き込み時間が短いことから、最も高速で
の書き込みが可能であるという知見が得られた。この書
き込み時間は使用した光の強度に依存し、その光強度が
強くなるほど書き込み速度は大きくなった。ここでは光
の強度の逆数に比例して変化するという結果が得られ、
照射光強度が約５Ｗ／ｃｍ2のときに書き込み時間は１
秒以下まで高速になった。以上の結果から、ホログラム
の書き込み時間は化学量論比組成ＬＮ結晶の熱処理およ
び書き込みに用いる光強度によって任意に制御すること
が可能となることが明らかにされた。
【００２９】実施例４ 次に可視光のレーザー光を用いて単結晶内に三次元ホロ
グラムを書き込む光レーザ装置を試作した。装置の構成
略図を図１１に示す。この装置は本発明のホログラム回
折効率の高いＬＮ単結晶を用いた角度多重方式による体
積型ホログラムメモリー装置である。デジタルの画像入
力データは空間光変調器上に図形として展開される。次
にこれをレーザー光で読み出し、ホログラムの物体波と
した。これにほぼ直角に参照波を入射し、干渉縞を記録
媒質であるＬＮ単結晶中に書き込んだ。ここで、ＬＮ結
晶は、結晶のｃ軸が干渉縞の方向に直行させるように配
置し、高精度に回転させることが可能なステージ上に載
せた。結晶サイズは１×１×１ｃｍ3である。結晶を少
しずつ変えながら、ブラック回折の選択性を利用し約２
００枚のデータを多重記録した。これらのデータは参照
波により再生され、二次元の光検出器により電気信号に
変換した。ここでのホログラム記録の特徴は、屈折率が
変化する位相型ホログラムであるため高い回折効率が期
待されることと、現像処理を必要とせず干渉縞を照射す
るだけで回折格子を書き込むことができ、更にこの一度
書き込まれたホログラムは保持できることである。ホロ
グラムの書き込み時間は温度などの環境条件に依存する
が、鉄を添加した化学量論比組成のＬＮ単結晶は従来の
結晶よりもさらに短時間で書き込みが可能となった。本
構成におけるデータの記録密度は回折効率と雑音の大き
さによって決まる。従来、Ｆｅ添加ＬＮ単結晶の不均一
性によるランダムな光散乱が原因である雑音が問題とさ
れていたが、本発明によるＬＮ単結晶では回折効率が高
くしかも結晶が均質で散乱がないため雑音が大幅に低減
し、記録密度が向上できることが確認された。
グラムを書き込む光レーザ装置を試作した。装置の構成
略図を図１１に示す。この装置は本発明のホログラム回
折効率の高いＬＮ単結晶を用いた角度多重方式による体
積型ホログラムメモリー装置である。デジタルの画像入
力データは空間光変調器上に図形として展開される。次
にこれをレーザー光で読み出し、ホログラムの物体波と
した。これにほぼ直角に参照波を入射し、干渉縞を記録
媒質であるＬＮ単結晶中に書き込んだ。ここで、ＬＮ結
晶は、結晶のｃ軸が干渉縞の方向に直行させるように配
置し、高精度に回転させることが可能なステージ上に載
せた。結晶サイズは１×１×１ｃｍ3である。結晶を少
しずつ変えながら、ブラック回折の選択性を利用し約２
００枚のデータを多重記録した。これらのデータは参照
波により再生され、二次元の光検出器により電気信号に
変換した。ここでのホログラム記録の特徴は、屈折率が
変化する位相型ホログラムであるため高い回折効率が期
待されることと、現像処理を必要とせず干渉縞を照射す
るだけで回折格子を書き込むことができ、更にこの一度
書き込まれたホログラムは保持できることである。ホロ
グラムの書き込み時間は温度などの環境条件に依存する
が、鉄を添加した化学量論比組成のＬＮ単結晶は従来の
結晶よりもさらに短時間で書き込みが可能となった。本
構成におけるデータの記録密度は回折効率と雑音の大き
さによって決まる。従来、Ｆｅ添加ＬＮ単結晶の不均一
性によるランダムな光散乱が原因である雑音が問題とさ
れていたが、本発明によるＬＮ単結晶では回折効率が高
くしかも結晶が均質で散乱がないため雑音が大幅に低減
し、記録密度が向上できることが確認された。
【００３０】
【発明の効果】以上詳しく述べたように、本発明によれ
ば、鉄を添加する母体となるＬＮ単結晶の組成を化学量
論比に近い組成を持つ不定比欠陥量を制御したＬＮ単結
晶であることにより、結晶的にも均質かつ高品質で、結
合係数が１５ｃｍ-1より大きく優れたＬＮ単結晶が得ら
れる。さらに、水蒸気を含む還元雰囲気中でキュリー温
度以下で熱処理することにより、回折効率が高くかつフ
ォトリフラクティブ応答速度を向上させたＬＮ単結晶を
提供することが可能である。これらのことから、この特
性を利用することにより、ＬＮ単結晶を用いて、高速で
記憶容量が大きく、かつ高速書き込みの三次元ホログラ
ムメモリー素子を提供することが可能である。
ば、鉄を添加する母体となるＬＮ単結晶の組成を化学量
論比に近い組成を持つ不定比欠陥量を制御したＬＮ単結
晶であることにより、結晶的にも均質かつ高品質で、結
合係数が１５ｃｍ-1より大きく優れたＬＮ単結晶が得ら
れる。さらに、水蒸気を含む還元雰囲気中でキュリー温
度以下で熱処理することにより、回折効率が高くかつフ
ォトリフラクティブ応答速度を向上させたＬＮ単結晶を
提供することが可能である。これらのことから、この特
性を利用することにより、ＬＮ単結晶を用いて、高速で
記憶容量が大きく、かつ高速書き込みの三次元ホログラ
ムメモリー素子を提供することが可能である。
【図１】二波混合によりＬＮ単結晶内にホログラムを書
き込み回折効率を求める実験の様子を模式的に示した
図。
き込み回折効率を求める実験の様子を模式的に示した
図。
【図２】二波混合による信号光へのエネルギー増幅の変
化から回折効率および書き込み時間を求める図。
化から回折効率および書き込み時間を求める図。
【図３】各種ＬＮ単結晶の信号光の回折効率および結合
係数を求めた結果を比較した図である。
係数を求めた結果を比較した図である。
【図４】鉄添加化学量論比組成結晶のホログラム書き込
み時間の使用光強度依存性を示した図。
み時間の使用光強度依存性を示した図。
【図５】鉄添加化学量論比組成ＬＮ単結晶の可視光領域
での光吸収係数を示した図である。
での光吸収係数を示した図である。
【図６】鉄添加化学量論比組成ＬＮ単結晶中に含まれる
鉄量のＩＣＰ化学分析値とＳＩＭＳ検量線強度の関係を
示した図。
鉄量のＩＣＰ化学分析値とＳＩＭＳ検量線強度の関係を
示した図。
【図７】鉄添加化学量論比組成のＬＮ単結晶およびＦｅ
添加したコングルエント組成のＬＮ単結晶内部の光学的
均質性を偏光法で観察した様子。
添加したコングルエント組成のＬＮ単結晶内部の光学的
均質性を偏光法で観察した様子。
【図８】鉄添加化学量論比組成のＬＮ単結晶およびＦｅ
添加したコングルエント組成のＬＮ単結晶に波長６３３
ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを入射したときの試料内光散
乱の様子を模式的に示した図である。
添加したコングルエント組成のＬＮ単結晶に波長６３３
ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを入射したときの試料内光散
乱の様子を模式的に示した図である。
【図９】化学量論比組成のＬＮ単結晶を育成するための
二重坩堝法による単結晶育成装置を説明する図である。
二重坩堝法による単結晶育成装置を説明する図である。
【図１０】各種条件で熱処理した鉄添加化学量論比組成
結晶のホログラム書き込み時間の信号光強度依存性を示
した図。
結晶のホログラム書き込み時間の信号光強度依存性を示
した図。
【図１１】可視光のレーザー光を用いて単結晶内に三次
元ホログラムを書き込む光レーザ装置の構成を略して示
した図。
元ホログラムを書き込む光レーザ装置の構成を略して示
した図。
【図１２】化学量論比と近い組成のＬＮ結晶のホログラ
ム書き込み時間のＦｅ濃度依存性を示した図。
ム書き込み時間のＦｅ濃度依存性を示した図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 Ｇ．Ｉ．Ｍａｌｏｂｉｃｈｋｏ，ｅｔ ａｌ．，”Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａ ｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅ ｔｒｉｃ ＬｉＮｂ03 Ｇｒｏｗｎｆｒ ｏｍ Ｍｅｌｔｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎ ｇ Ｋ20，”Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓ ｉｃｓ Ａ，Ｖｏｌ．56，1993，ｐｐ. 103−108 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C30B 1/00 - 35/00 G02B 5/18 G02B 5/32 G02F 1/35 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (4)
- 【請求項１】 鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ
2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜
０．５０であり、波長５３２ｎｍを用いた二光波混合に
おける結合係数が１５ｃｍ-1より大きいことを特徴とす
る鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶。 - 【請求項２】 鉄含有量が１０〜５００ｐｐｍで、Ｌｉ
2Ｏ／（Ｎｂ2Ｏ5＋Ｌｉ2Ｏ）のモル分率が０．４９５〜
０．５０であり、ポンプ光強度１Ｗ／ｃｍ2のレ−ザ−
光を用いる二光波混合におけるホログラム書き込みの応
答時間が３０秒以下であることを特徴とする鉄添加ニオ
ブ酸リチウム単結晶。 - 【請求項３】 ＬＮ単結晶が還元雰囲気中においてキュ
リー温度以下の温度において熱処理されたものであるこ
とを特徴とする請求項１および２に記載の鉄添加ニオブ
酸リチウム単結晶の熱処理法。 - 【請求項４】 可視光のレーザー光を用いて単結晶内に
体積ホログラムを書き込むことで情報を記録するホログ
ラム応用素子において、前記単結晶として請求項１およ
び２に記載のホログラム応答速度を持つ鉄添加ニオブ酸
リチウム単結晶を用いたことを特徴とするホログラム応
用素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8216580A JP2931960B2 (ja) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | 鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶およびその熱処理方法および当該単結晶を含むホログラム応用素子 |
| US08/778,273 US5904912A (en) | 1996-07-30 | 1997-01-02 | Iron-doped lithium niobate single crystal, method for heat treatment thereof and hologram-application element containing the single crystal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8216580A JP2931960B2 (ja) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | 鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶およびその熱処理方法および当該単結晶を含むホログラム応用素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1045497A JPH1045497A (ja) | 1998-02-17 |
| JP2931960B2 true JP2931960B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=16690651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8216580A Expired - Lifetime JP2931960B2 (ja) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | 鉄添加ニオブ酸リチウム単結晶およびその熱処理方法および当該単結晶を含むホログラム応用素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5904912A (ja) |
| JP (1) | JP2931960B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA001009B1 (ru) * | 1996-03-20 | 2000-08-28 | Хейнекен Техникал Сервисес Б.В. | Возвратная пластмассовая тара, способ нанесения выполненной только краской маркировки на полимерную поверхность |
| US6652780B2 (en) * | 1997-03-18 | 2003-11-25 | Northrop Grumman | Process for oxidizing iron-doped lithium niobate |
| EP1078296B1 (en) * | 1998-05-11 | 2003-09-10 | California Institute of Technology | Method for pressurized annealing of lithium niobate or tantalate and resulting lithium niobate or tantalate structures |
| US6673330B1 (en) * | 1999-03-26 | 2004-01-06 | National Institute For Research In Inorganic Materials | Single crystal of lithium niobate or tantalate and its optical element, and process and apparatus for producing an oxide single crystal |
| JP4139881B2 (ja) | 1999-06-24 | 2008-08-27 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | フォトリフラクティブ材料 |
| JP3728410B2 (ja) * | 2001-09-07 | 2005-12-21 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | ホログラム記録媒体の前処理方法 |
| DE10300080A1 (de) * | 2003-01-04 | 2004-07-22 | Deutsche Telekom Ag | Erhöhung der Resistenz von Kristallen gegen "Optical Damage" |
| DE102004002109A1 (de) * | 2004-01-14 | 2005-08-11 | Deutsche Telekom Ag | Behandlung von Kristallen zur Vermeidung lichtinduzierter Änderungen des Brechungsindex |
| EP1939333A4 (en) * | 2005-10-19 | 2009-11-11 | Yamaju Ceramics Co Ltd | FERROELECTRIC MONOCRYSTAL, ACOUSTIC SURFACE FILTER USING THE SAME, AND METHOD FOR PRODUCING THE FILTER |
| CN103855386B (zh) * | 2014-03-21 | 2015-12-30 | 西北有色金属研究院 | 具有氧缺陷结构的Fe掺杂Nb2OX纳米多孔材料及应用 |
| JP6507877B2 (ja) * | 2015-06-18 | 2019-05-08 | 住友金属鉱山株式会社 | ニオブ酸リチウム単結晶基板とその製造方法 |
| KR102642282B1 (ko) | 2017-07-12 | 2024-02-28 | 호야 가부시키가이샤 | 도광판 및 화상 표시 장치 |
| JP2019020723A (ja) | 2017-07-12 | 2019-02-07 | Ｈｏｙａ Ｃａｎｄｅｏ Ｏｐｔｒｏｎｉｃｓ株式会社 | 導光板、画像表示装置 |
| CN114197047B (zh) * | 2021-12-14 | 2022-07-19 | 安徽科瑞思创晶体材料有限责任公司 | 一种掺铁钽酸锂单晶及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3932299A (en) * | 1972-10-30 | 1976-01-13 | Rca Corporation | Method for the reduction of iron in iron-doped lithium niobate crystals |
| SU585753A1 (ru) * | 1976-06-07 | 1978-11-15 | Институт Физики Полупроводников Со Ан Ссср | Способ обработки голографической регистрирующей среды из кристалла ниобата лити |
| DE2908585A1 (de) * | 1979-03-05 | 1980-09-18 | Philips Patentverwaltung | Holographisch-optisches speicherelement |
-
1996
- 1996-07-30 JP JP8216580A patent/JP2931960B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-01-02 US US08/778,273 patent/US5904912A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｇ．Ｉ．Ｍａｌｏｂｉｃｈｋｏ，ｅｔ ａｌ．，"Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ＬｉＮｂ０３ Ｇｒｏｗｎｆｒｏｍ Ｍｅｌｔｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｋ２０，"Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ａ，Ｖｏｌ．５６，１９９３，ｐｐ．１０３−１０８ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5904912A (en) | 1999-05-18 |
| JPH1045497A (ja) | 1998-02-17 |
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| Date | Inorganic materials for optical data storage |
Legal Events
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