लिथियम नायबेट (LiNbO₃, संक्षिप्त रूपात LN) एक बहु-कार्यक्षम आणि बहुउद्देशीय कृत्रिम क्रिस्टल आहे जे उत्कृष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिक, अकोस्टो-ऑप्टिक, लवचिक-ऑप्टिक, पायझोइलेक्ट्रिक, पायरोइलेक्ट्रिक, फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह इफेक्ट आणि इतर भौतिक गुणधर्म समाकलित करते. एलएन क्रिस्टल त्रिकोणीय क्रिस्टल प्रणालीशी संबंधित आहे, खोलीच्या तपमानावर फेरोइलेक्ट्रिक फेजसह, 3m बिंदू गट, आणि R3c अंतराळ गट. 1949 मध्ये, मॅथियास आणि रेमीका यांनी एलएन सिंगल क्रिस्टलचे संश्लेषण केले आणि 1965 मध्ये बॉलमनने मोठ्या आकाराचे एलएन क्रिस्टल यशस्वीरित्या वाढवले.

In 1970 चे दशक LN cइलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्यू-स्विच तयार करण्यासाठी रिस्टल्सचा वापर केला जाऊ लागला. LN क्रिस्टल्समध्ये कोणतेही डेलीकेसेंट, कमी अर्ध-वेव्ह व्होल्टेज, पार्श्व मोड्यूलेशन, इलेक्ट्रोड बनवण्यास सोपे, सोयीस्कर वापर आणि देखभाल इत्यादी फायदे आहेत, परंतु ते फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह बदलांना प्रवण आहेत आणि कमी लेसर नुकसान थ्रेशोल्ड आहेत. त्याच वेळी, उच्च ऑप्टिकल गुणवत्ता क्रिस्टल्स तयार करण्यात अडचण असमान क्रिस्टल गुणवत्ता ठरतो. बर्याच काळापासून,LN क्रिस्टल्स आहेत फक्त काही कमी मध्ये वापरले किंवा मध्यम शक्ती 1064 एनएम लेसर प्रणाली.

निराकरण करण्यासाठी ची समस्या फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह परिणाम, खूप कामs have पार पाडले गेले. कारण सर्रास वापरला जाणारा LN क्रिस्टलद्वारे विकसित केले आहे समान रचनेचे eutectic गुणोत्तर च्या घन-द्रव राज्य, टीक्रिस्टलमधील लिथियम रिकामे आणि अँटी-नायोबियम सारखे दोष येथे आहेत. रचना आणि डोपिंग बदलून क्रिस्टल गुणधर्म समायोजित करणे सोपे आहे. 1980 मध्ये,ते’s असे आढळले की 4.6 mol% पेक्षा जास्त मॅग्नेशियम सामग्रीसह डोपिंग LN क्रिस्टल्सs द एकापेक्षा जास्त परिमाणाने फोटो-नुकसान प्रतिरोध. इतर अँटी-फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह डोपेड एलएन क्रिस्टल्स देखील विकसित केले गेले आहेत, जसे की झिंक-डोपेड, स्कॅंडियम-डोपेड, इंडियम-डोपेड, हाफनियम-डोपेड, झिरकोनियम-डोपेड, इ. कारण डोप केलेले LN मध्ये खराब ऑप्टिकल गुणवत्ता आहे, आणि फोटोरेफ्रॅक्शन आणि लेसर नुकसान यांच्यातील संबंध संशोधनाचा अभाव आहे, त्याच्याकडे आहे मोठ्या प्रमाणावर वापरले नाही.

सोडवण्याकरिता मोठ्या-व्यास, उच्च-ऑप्टिकल-गुणवत्तेच्या एलएन क्रिस्टल्सच्या वाढीमध्ये विद्यमान समस्या, संशोधक 2004 मध्ये संगणक नियंत्रण प्रणाली विकसित केली, ज्याने मोठ्या आकाराच्या वाढीदरम्यान नियंत्रणातील गंभीर अंतराच्या समस्येचे निराकरण केले. एलएन. समान व्यास नियंत्रणाची पातळी मोठ्या प्रमाणात सुधारली गेली आहे, ज्यामुळे क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेच्या खराब नियंत्रणामुळे व्यासामध्ये अचानक बदल होण्यावर मात केली जाते आणि क्रिस्टलची ऑप्टिकल एकरूपता मोठ्या प्रमाणात सुधारते. 3 इंची ऑप्टिकल एकरूपताch एलएन क्रिस्टल 3×10 पेक्षा चांगले आहे⁻⁵ सेमी⁻¹.

2010 मध्ये, संशोधकs ने प्रस्तावित केले की LN क्रिस्टलमधील ताण हे खराब तापमान स्थिरतेचे मुख्य कारण आहे एलएन इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल क्यू-स्विच. संगणकाच्या आधारे-नियंत्रित उच्च ऑप्टिकल गुणवत्ता LN क्रिस्टल वाढविण्यासाठी समान व्यास तंत्रज्ञान, रिक्त अवशेष कमी करण्यासाठी एक विशेष उष्णता उपचार प्रक्रिया वापरली जाते. 2013 मध्ये,कोणीतरी असे प्रस्तावित केले, अंतर्गत ताण म्हणून, बाह्य क्लॅम्पिंग ताण आहे त्याच टी वर परिणामएलएन क्रिस्टलच्या इलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्यू-स्विचिंग ऍप्लिकेशनची तापमान स्थिरता. त्यांचा विकास झाला एक पारंपारिक कठोर क्लॅम्पिंगमुळे उद्भवलेल्या बाह्य तणावाच्या समस्येवर मात करण्यासाठी लवचिक असेंबली तंत्रज्ञान, आणि हे तंत्र लेझरच्या 1064 एनएम मालिकेत प्रोत्साहन आणि लागू केले गेले आहे.

त्याच वेळी, कारण LN क्रिस्टल आहे रुंद लाइट ट्रान्समिशन बँड आणि मोठे प्रभावी इलेक्ट्रो-ऑप्टिक गुणांक, ते मिड-इन्फ्रारेड वेव्हबँड लेसर सिस्टममध्ये वापरले जाऊ शकते, जसे की 2 μm आणि 2.28 μm.

बराच काळ, खूप काम असले तरीs have LN क्रिस्टल्स वर चालते, अजूनही पद्धतशीर संशोधन अभाव आहे एलएन’s इन्फ्रारेड फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह गुणधर्म, आंतरिक लेसर नुकसान थ्रेशोल्ड आणि नुकसान थ्रेशोल्डवर डोपिंगची प्रभाव यंत्रणा. इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल क्यू-स्विचिंगचा अनुप्रयोगएलएन क्रिस्टलचे खूप गोंधळ आणला आहे. त्याच वेळी, एलएन क्रिस्टल्सची रचना जटिल आहे, आणि दोषांचे प्रकार आणि प्रमाण मुबलक आहे, परिणामी भिन्न आहेत.ce विविध भट्टी द्वारे उत्पादित, भिन्न बॅचेस, आणि अगदी भिन्न भाग क्रिस्टलचा तुकडा. क्रिस्टल्सच्या गुणवत्तेत मोठा फरक असू शकतो. इलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्यू-स्विच केलेल्या उपकरणांच्या कार्यप्रदर्शनाची सातत्य नियंत्रित करणे कठीण आहे, जे एलएन क्रिस्टल्सच्या इलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्यू-स्विचिंगच्या अनुप्रयोगास देखील प्रतिबंधित करते.

WISOPTIC ने बनवलेला उच्च दर्जाचा LN Pockels सेल