导读:本文包含了畴反转论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:相位,诱导,晶体,薄膜,测量仪,波导,周期。
畴反转论文文献综述
袁秀芳[1](2019)在《掺杂浓度对Y掺杂HfO_2铁电薄膜的畴反转过程的调控作用》一文中研究指出铁电存储器是铁电材料的最重要的应用,而铁电存储器一个非常重要的指标就是其运行速度,影响其运行速度的主要是铁电材料内铁电畴的极化反转速度。HfO_2铁电材料作为未来铁电存储器的理想材料,了解其畴反转过程非常重要。掺杂是使HfO_2薄膜产生铁电性的一个非常重要的方法,掺杂浓度对HfO_2铁电薄膜的铁电性能影响非常大,因此了解掺杂浓度对HfO_2铁电薄膜的畴反转过程(即极化反转速度)的影响对我们更好利用HfO_2铁电薄膜为基础的铁电存储器非常重要。在本文中,我们利用PLD制备了Y掺杂HfO_2铁电薄膜(HYO),发现了Y掺杂浓度对HYO铁电薄膜的铁电性能的影响,我们在经过测试后也发现掺杂浓度可以影响HYO铁电薄膜畴反转过程,发现了随着掺杂浓度的增加HYO铁电薄膜中铁电畴的极化反转速度增加。(本文来源于《科技风》期刊2019年16期)
杨保林[2](2018)在《形状调控Ni_(75)Fe_(25)薄膜中磁畴反转的电镜原位研究》一文中研究指出磁性隧道结在近二十年来一直都是凝聚态物理、信息工业和材料科学领域最火热的研究焦点之一。然而,由于对纳米尺度下的磁性隧道结实际发生的磁化动力学关键过程缺乏直观、准确的了解,使其在进一步微型化的工业应用过程中碰到了瓶颈。本论文拟通过高真空溅射结合聚焦离子束电镜刻蚀技术制备不同尺度、结构的Ni_(75)Fe_(25)薄膜单元作为磁性隧道结自由层的一部分,借助洛伦兹(球差)透射电镜/电子全息技术和超高速图像采集系统,通过利用实验室自主研发的纳米操纵器扫描电镜原位磁输运测量仪器原位施加磁场、实时观测Ni_(75)Fe_(25)薄膜阵列单元的磁化翻转的动态变化过程,系统研究边缘缺陷对其磁化翻转机制和自旋输运机制的影响,在纳米尺度上掌握磁性薄膜的磁畴结构、磁力线分布变化规律,为解决磁性隧道结微型化中各单元同一性差、写入临界电流密度过高等主要难题提供技术支持和理论依据。本论文的研究成果概括如下:(1)在实验室自主研发的基础上了改良了一种扫描电镜纳米操纵器原位磁输运测量仪,并对其技术性能进行了全面测试,纳米操纵器的移动范围可以达到14 mm,叁维运动精度达到0.2 nm;磁化样品台的磁场和样品间夹角能以0.003°的精度在360度平面内任意旋转;磁化样品台可以在样品附近施加高达1800 Oe的磁场,并利用此设备研究了Ni_(75)Fe_(25)薄膜的磁阻特性。(2)通过高真空溅射结合聚焦离子束电镜刻蚀技术制备了具有不同尺度、结构的zigzag模型和多边形单元阵列模型的Ni_(75)Fe_(25)薄膜,借助洛伦兹(球差)透射电镜、实时观测Ni_(75)Fe_(25)薄膜纳米单元在原位加磁场诱导下磁化翻转的动态变化过程,用微磁学模拟手段,对畴壁翻转过程进行了模拟,通过研究边缘缺陷的影响,在纳米尺度上掌握了薄膜的磁畴结构,磁力线分布变化规律。研究发现,可以设置不同形状的钉扎来调控畴壁的形状及运动过程。该结果有助于解决磁隧道结单元在纳米尺度下边界条件对单元器件的钉扎影响。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-10-01)
葛鑫[3](2017)在《铌酸锂表面畴反转结构制备工艺研究》一文中研究指出铌酸锂(LiNbO3)晶体是一种广泛应用于电子及光电产业的人工合成材料,可以利用它的压电特性、铁电特性、电光特性以及非线性光学特性等性质实现一系列的应用。它最广泛的应用是利用其压电特性制备声表面波器件,这广泛应用于手机及其他无线终端产品之中。由于铌酸锂晶体具备优越的电光特性,铌酸锂也作为很多电光调制器的核心材料也广泛应用于光学通信领域。目前,铌酸锂的非线性光学特性也被越来越多地应用于波长转换等领域,铌酸锂周期性极化技术的发展促进了激光波长转换、光学参量振荡器、光学信号处理器等一系列的成果。我们知道,基于铌酸锂材料的非线性光学应用需要满足相位匹配条件,准相位匹配技术是当前应用较为广泛的相位匹配技术。准相位匹配技术是通过铌酸锂畴工程实现的,通过在铌酸锂晶体中制备特定的畴反转结构,就可以实现准相位匹配技术。当前铌酸锂畴反转工艺中应用最为广泛的是外加电场极化法,光学诱导法近年来也受到较多的关注,本课题组采用高压针尖极化方法成功制备了畴反转结构。本论文主要研究采用高压针尖极化方法实现铌酸锂畴反转的工艺条件,为此我们搭建了一套基于高压针尖极化方法的铌酸锂极化畴结构制备装置,并针对不同的极化电压、高压脉冲占空比等条件分别进行了点畴与线畴结构制备实验,以探究了高压针尖极化法的工艺条件。我们实验中使用的样品是掺镁浓度为5%的铌酸锂晶体,在实验中得出了点畴、线畴结构制备的工艺条件。当极化电压控制在2.6 kV~2.8 kV时,可以制备较为规则的正六边形点状畴反转结构;当极化电压控制在2.7 kV左右,高压脉冲占空比为25%,扫描速度为15μm/s时,可以制备较为均匀的线状畴反转结构。除此之外,我们也采用外加电场极化方法制备了沿晶体各个方向的辐射状畴结构,探究了其最佳实验条件。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-01)
王亮玲,崔晓军[4](2016)在《周期极化波导与铁电畴反转机理研究综述》一文中研究指出通过分析晶体材料的双折射相位匹配与准相位匹配条件,总结了实现准相位匹配的铁电畴周期反转技术,并就铁电畴反转检测方法、铁电畴反转机理进行详细探讨,指出通过波导技术与周期极化相结合,可以有效提高材料的非线性效应。针对离子交换制备周期极化波导的铁电畴反转深度与波导深度不一致的问题,提出采用离子注入损伤层对周期极化波导进行调控的新思路。(本文来源于《济南大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期)
魏艳萍,陈斌,卢焕明,魏安祥,李勇[5](2015)在《Pb(Zr,Ti)O_3薄膜畴反转行为的扫描探针显微镜研究》一文中研究指出利用改良的扫描探针显微镜对外延生长的PbZr_(0.20)Ti_(0.80)O_3/SrRuO_3/SrTiO_3异质结薄膜纳米尺度的极化与电畴反转行为进行了研究。结果显示利用导电原子力显微镜可以直接观测到极化反转电流。基于这利现象,利用导电原予力显微镜研究了薄膜的极化反转行为,可观测到畴的成核、生长、融合等过程。在不同的反转电压作用下,畴的成核位置基本相同;在相同电压不同作用时间下,可直观观测到反转电流随极化作用时间的变化趋势,结果与宏观的测试结果相符。(本文来源于《TEIM2015第六届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会程序册与摘要集》期刊2015-04-24)
胡龙敢,万玲玉,廖洋[6](2015)在《级联畴反转结构大角度电光偏转器的设计与仿真》一文中研究指出针对大角度的高速光扫描,利用叁角形畴反转结构的电光偏转性质,设计了一种大角度电光偏转器,由1个抛物形和10个半抛物形畴反转结构偏转器级联组成。通过对抛物形和半抛物形偏转器的参数优化,得到了该电光偏转器的优化结构,设计完成的级联偏转器整体尺寸为130.0 mm×16.0 mm×0.5 mm(长×宽×高),当施加电场为±10.09 V/μm时,偏转器扫描范围为±30.6°。利用光束传播法(BPM)对偏转器进行了性能仿真,仿真表明在修正电压下,偏转器很好地实现了大角度的电光偏转功能,仿真结果与理论分析相符合。(本文来源于《电光与控制》期刊2015年03期)
党玮睿[7](2013)在《基于周期和非周期畴反转铁电晶体的多波长转换及应用》一文中研究指出随着全光网络传输速度和容量的不断提高,以及超短脉冲光信号处理、双波长光学干涉层析、THz信号产生和检测等技术的兴起,对全光频率转换的带宽提出了新的要求。本文因此研究了基于周期性和非周期畴反转铁电晶体中的多波长全光频率转换,探索了周期性畴反转铁电晶体中二阶非线性参量过程的竞争关系,同时利用二阶非线性极化率的空间调制,优化设计了非周期畴反转铁电晶体,实现了基于级联二阶和频差频的多波长全光频率转换,并在此基础上探索了非线性拉曼纳斯衍射倍频输出的空间调制。本文从二阶非线性光学效应的理论出发,介绍了基于畴反转铁电晶体的准位相匹配技术,推导了在该非线性晶体中的二阶非线性耦合波方程,并详细分析了该方程在周期性畴反转结构和非周期畴反转结构中的不同结果,作为本课题研究的理论基础。介绍了铁电晶体的基本光学特性,回顾了基于室温电场极化法的畴反转制备方法。在此基础上制备的周期性畴反转铌酸锂晶体和非周期畴反转胆酸锂晶体,是本课题研究的实验基础。基于Type I型准位相匹配条件的多波长频率转换中,由于倍频过程与和频过程同时满足准位相匹配条件,两种参量过程将相互竞争,导致各自响应曲线畸变。本文研究了这两种参量过程同时发生时的相互竞争关系,数值模拟了其响应曲线畸变的情况,并在实验中加以验证。对二阶非线性光学参量过程竞争的研究,有助于对多波长频率转换器件进行优化设计。基于Type0型准位相匹配条件,本文利用模拟退火算法优化的非周期畴反转铁电晶体实现了在光通信波段具有平顶宽带特性的多波长频率转换,解决了周期性结构和其他非周期结构中频率转换响应曲线狭窄,带顶响应起伏大以及制备精度要求高的问题。基于设计的非周期畴反转铁电晶体,我们模拟了皮秒脉冲序列在晶体中的传输过程,证实了设计晶体在多波长频率转换性能上的提升。同时,以二阶级联倍频差频过程为基础,演示了其多波长输出的波长可调性和选择性。本文从准位相匹配技术出发理论推导并预测了畴反转铁电晶体结构对非线性拉曼纳斯衍射倍频输出分布的影响。实验上,应用设计的非周期畴反转结构,实现了对非线性拉曼纳斯衍射倍频输出的空间调制,为利用非线性拉曼纳斯衍射进一步对涡旋光轨道角动量的调制提供了理论依据和实验基础。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-05-29)
超亮芳[8](2013)在《铌酸锂晶体畴反转特性及其畴结构的电光效应研究》一文中研究指出铌酸锂(LiNbO3)晶体是使用广泛的人工铁电晶体,具有光折变、电光、声光、热释电以及非线性光学效应等良好特性,其铁电畴工程在准相位匹配技术、光偏转器、光扫描器、光开关等领域有广泛应用。目前最常用的畴反转技术是外加电场极化法,通过施加周期性分布的外电场对晶体畴结构进行调制,实现铌酸锂晶体极化的周期反转,但外加电场极化法在制畴过程中存在新畴成核随机,畴结构易扩张偏离电极区域,不易精确控制畴结构的生长与制作等问题。近年来,光致畴反转技术成为新的研究方向,但也存在畴反转深度有限的问题。因此,研究铌酸锂晶体在不同外场作用下的畴反转特性和优化畴反转技术,拓展畴反转结构的应用具有重要意义。本论文实验研究了不同掺杂铌酸锂晶体在外电场作用下的畴壁运动和极化电流特征,比较了外电场极化和激光诱导极化掺镁铌酸锂晶体的反转特点,探索了外电场和激光诱导相结合的优化极化方法,在铌酸锂晶体中制备了半圆形的畴反转结构,研究了该畴结构的电光效应和PPLN的电光衍射效应。本论文的主要内容包括以下五个方面:(1)首先简要介绍了铌酸锂晶体的结构和铁电性质,然后介绍了铌酸锂晶体的制畴技术和畴结构的观察方法,以及极化方向相反的铌酸锂晶体畴结构的电光效应性质。(2)实验研究了外电场作用下,掺镁不同浓度铌酸锂晶体的畴反转过程,得到了晶体正向反转、反向反转过程中畴壁的运动特征和极化电流特点,给出了畴壁运动和极化电流的关系曲线,并根据钉扎理论解释了其内在原因。(3)实验比较研究了激光诱导反转和外电场极化反转下掺镁7mo1%铌酸锂晶体的畴反转过程及其特点,研究表明激光诱导可控制新畴优先成核位置,通过外电场、光场和作用时间的优化组合可以有效控制畴结构的生长。(4)实验研究了外电场极化下,纯净铌酸锂晶体在多畴制作过程中的反转不同步性,和激光辅助诱导下的多畴反转同步性。然后在纯净铌酸锂晶体中制备了半圆形的畴结构,研究了这种畴反转结构的电光聚焦性质,仿真模拟了该畴反转结构的动态调焦效果,并分析和讨论了各几何参数对动态聚焦性质的影响。(5)采用光栅的严格耦合波理论,数值分析了PPLN晶体的电光衍射效应,实验研究了不同偏振态下PPLN晶体的电光衍射性质。(本文来源于《广西大学》期刊2013-05-01)
郑守君,孔勇发,刘宏德,陈绍林,许京军[9](2012)在《铌酸锂晶体光诱导畴反转过程的机理分析》一文中研究指出铌酸锂是一种集电光效应、声光效应、压电效应、热释电效应、非线性效应于一体的优异的人工晶体,有着广泛的实际应用前景。畴工程作为铌酸锂晶体的一个重要应用被广泛关注。最近,光诱导畴反转是畴反转工程中研究比较多的一个方向,它具有实时、简便、易操控等特点。一直以来,光诱导空间电荷场被认为是光诱导畴反转的主要原因,但光诱导畴反转的机制至今仍然并不清晰[1,2]。(本文来源于《第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-03激光和非线性光学晶体》期刊2012-10-21)
张荣,刘宏德,刘士国,张玲,陈绍林[10](2012)在《铌酸锂晶体的光辅助畴反转的动态研究》一文中研究指出铌酸锂(LiNbO3)晶体是一种集电光、声光、弹光、非线性、光折变及激光活性等效应于一身的多功能材料,在很多方面具有广泛的应用及前景。最近几年发展起来并迅速成为研究热点的周期极化准相位匹配技术、THz波的产生和控制技术等都使用到铌酸锂晶体。更为重要的是由于铌酸锂在集成光学方面扮演着重要的角色,故它被认为是"光学硅"材料的有力竞争者之一。然而,当前技术条件下,铌酸锂晶体较高的矫顽场限制了晶体的极化厚度,严重制约了大功率器件的应用。光辅助畴反转方法是近年来刚刚发展的一种极化方法,其通过辐照光场的作用大大降低了晶体的极化反转电场,并且实现了铌酸锂晶体畴结构的"光控"行为。但目前,光辅助畴反转的微观机制和动态过程尚不清楚。我课题组通过数字全息方法研究发现(见图1),光辅助畴核首先在光斑中心处成核,但是在畴核生长到晶体厚度一半左右距离时,反转畴会出现"平顶"的现象;而后光辅助区边缘处的反转畴纵向生长速度加快,迅速向前生长并贯穿晶体,此时光照区内畴核的纵向生长几乎停滞不前;最后经过长时间外电场的作用,光辅助区内的反转畴实现全部反转贯穿晶体。在此基础上,提出的光激发载流子模型成功解释了晶体极化反转过程中空间电荷场的演变过程。(本文来源于《第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-03激光和非线性光学晶体》期刊2012-10-21)
畴反转论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
磁性隧道结在近二十年来一直都是凝聚态物理、信息工业和材料科学领域最火热的研究焦点之一。然而,由于对纳米尺度下的磁性隧道结实际发生的磁化动力学关键过程缺乏直观、准确的了解,使其在进一步微型化的工业应用过程中碰到了瓶颈。本论文拟通过高真空溅射结合聚焦离子束电镜刻蚀技术制备不同尺度、结构的Ni_(75)Fe_(25)薄膜单元作为磁性隧道结自由层的一部分,借助洛伦兹(球差)透射电镜/电子全息技术和超高速图像采集系统,通过利用实验室自主研发的纳米操纵器扫描电镜原位磁输运测量仪器原位施加磁场、实时观测Ni_(75)Fe_(25)薄膜阵列单元的磁化翻转的动态变化过程,系统研究边缘缺陷对其磁化翻转机制和自旋输运机制的影响,在纳米尺度上掌握磁性薄膜的磁畴结构、磁力线分布变化规律,为解决磁性隧道结微型化中各单元同一性差、写入临界电流密度过高等主要难题提供技术支持和理论依据。本论文的研究成果概括如下:(1)在实验室自主研发的基础上了改良了一种扫描电镜纳米操纵器原位磁输运测量仪,并对其技术性能进行了全面测试,纳米操纵器的移动范围可以达到14 mm,叁维运动精度达到0.2 nm;磁化样品台的磁场和样品间夹角能以0.003°的精度在360度平面内任意旋转;磁化样品台可以在样品附近施加高达1800 Oe的磁场,并利用此设备研究了Ni_(75)Fe_(25)薄膜的磁阻特性。(2)通过高真空溅射结合聚焦离子束电镜刻蚀技术制备了具有不同尺度、结构的zigzag模型和多边形单元阵列模型的Ni_(75)Fe_(25)薄膜,借助洛伦兹(球差)透射电镜、实时观测Ni_(75)Fe_(25)薄膜纳米单元在原位加磁场诱导下磁化翻转的动态变化过程,用微磁学模拟手段,对畴壁翻转过程进行了模拟,通过研究边缘缺陷的影响,在纳米尺度上掌握了薄膜的磁畴结构,磁力线分布变化规律。研究发现,可以设置不同形状的钉扎来调控畴壁的形状及运动过程。该结果有助于解决磁隧道结单元在纳米尺度下边界条件对单元器件的钉扎影响。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
畴反转论文参考文献
[1].袁秀芳.掺杂浓度对Y掺杂HfO_2铁电薄膜的畴反转过程的调控作用[J].科技风.2019
[2].杨保林.形状调控Ni_(75)Fe_(25)薄膜中磁畴反转的电镜原位研究[D].兰州大学.2018
[3].葛鑫.铌酸锂表面畴反转结构制备工艺研究[D].中国科学技术大学.2017
[4].王亮玲,崔晓军.周期极化波导与铁电畴反转机理研究综述[J].济南大学学报(自然科学版).2016
[5].魏艳萍,陈斌,卢焕明,魏安祥,李勇.Pb(Zr,Ti)O_3薄膜畴反转行为的扫描探针显微镜研究[C].TEIM2015第六届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会程序册与摘要集.2015
[6].胡龙敢,万玲玉,廖洋.级联畴反转结构大角度电光偏转器的设计与仿真[J].电光与控制.2015
[7].党玮睿.基于周期和非周期畴反转铁电晶体的多波长转换及应用[D].上海交通大学.2013
[8].超亮芳.铌酸锂晶体畴反转特性及其畴结构的电光效应研究[D].广西大学.2013
[9].郑守君,孔勇发,刘宏德,陈绍林,许京军.铌酸锂晶体光诱导畴反转过程的机理分析[C].第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-03激光和非线性光学晶体.2012
[10].张荣,刘宏德,刘士国,张玲,陈绍林.铌酸锂晶体的光辅助畴反转的动态研究[C].第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-03激光和非线性光学晶体.2012