(010)与(-201)晶面β相氧化镓非线性光学特性的表征
应用物理
2018-03-14 v1 材料科学
摘要
我们首次报道了β相氧化镓(\b{eta}-Ga2O3)光学非线性的表征，其中对(010) \b{eta}-Ga2O3与(-201) \b{eta}-Ga2O3均考察了双光子吸收(TPA)系数、克尔折射率及其偏振依赖关系。利用广泛使用的解析模型估算了TPA系数与克尔折射率的波长依赖性。\b{eta}-Ga2O3的TPA系数为：(010) \b{eta}-Ga2O3为1.2 cm/GW，(-201) \b{eta}-Ga2O3为0.58 cm/GW。克尔折射率：(010) \b{eta}-Ga2O3为-2.14*10^(15) cm2/W，(-201) \b{eta}-Ga2O3为-2.89*10^(15) cm2/W。此外，\b{eta}-Ga2O3在(-201)晶面上的非线性光学各向异性强于(010)晶面，可能源于高度不对称的晶体结构。与氮化镓(GaN)相比，\b{eta}-Ga2O3的TPA系数小20倍，其克尔折射率亦小4至5倍。这些结果表明\b{eta}-Ga2O3有望用于超低损耗波导、超稳谐振腔及集成光子学，尤其在紫外与可见光光谱范围。
引用
@article{arxiv.1712.01390,
title = {Characterizations of the Nonlinear Optical Properties for (010) and (-201) Beta-phase Gallium Oxide},
author = {Hong Chen and Houqiang Fu and Xuanqi Huang and Jossue A. Montes and Tsung-Han Yang and Izak Baranowski and Yuji Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01390},
year = {2018}
}