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铌酸锂晶体具有优良的电光、非线性光学、双折射、声光、光折变等物理特性,已经成为光学领域非常受欢迎和研究的热门材料之一。电光效应是指在外加直流电场(或低频电场)的作用下,材料的折射率发生明显变化的一种现象,材料相应的光学性质也会发生相应的变化。本论文主要是利用准相位匹配技术,并基于周期极化铌酸锂晶体的电光效应,通过理论和实验结合的方法分析不同畴结构周期极化铌酸锂的透射光谱的变化。当外加电场沿着铌酸锂晶体Y轴方向时,晶体的折射率椭球会发生形变,Y轴和Z轴绕着X轴旋转一个很小的角度0。当每个畴的长度都满足准相位匹配条件时,正负畴的光轴会以+θ和-θ连续摆动,入射光的偏振状态会发生一定的旋转。在这种情况下,倒格矢补偿了寻常光和非寻常光之间的波矢失配,寻常光和非寻常光的耦合效率得到了提高。对于正常畴结构的周期极化铌酸锂晶体,设定正负畴的的占空比为50%,畴的厚度等同于半波片。在晶体的Y面施加电场,其作用效果类似一个折叠式Solc滤波器,在匹配波长处可形成一个单峰式的透射光谱。改变外加电场的大小,可以对不同波长的光波的强度进行调制,实现电调单波长滤波器。改变晶体温度,透射谱的中心波长会发生移动,实验测得温度每改变1℃,能得到0.6 nm的调谐量,这样可以实现温度可调谐的单波长滤波器。另外,改变外加电场的大小、晶体的周期数N,透射谱的半高峰宽也会发生一定的改变。文中我们还介绍了另一种中心含有结构缺陷的特殊周期极化铌酸锂,当在晶体Y面施加电场时,满足相位匹配条件的光(波长为λ0)虽然一开始经历了偏振旋转,但它最终又旋转回来了,保持原始的偏振态输出。但是波长为λ0±△λ的光,由于没有完全满足相位匹配条件,在输出时,偏振状态并不能恢复到初始状态。所以透射谱中的匹配波长处形成了一个透射峰,匹配波长的两侧出现了对称的双透射谷。如果将样品放在一对正交的偏振器之间,就会得到相互易的双透射峰。改变外加电场的大小,可以对不同波长的光的强度进行控制,得到电调双波长滤波器。由于铌酸锂晶体对温度很敏感,温度的改变匹配波长将会发生一定的改变,因此还可以将这种结构推广到温度可调谐电光双波长滤波器的应用中。双波长滤波器两峰之间的带宽可以通过改变外加电场的大小、改变周期数N和缺陷长度进行相应的调制。文中还分析了不同外加电场和缺陷长度对群延迟色散的影响。而当缺陷结构不在晶体中心,即晶体结构不对称时,在某一条件下,出现了平顶的情况,可将此结构推广到平顶型滤波器的应用。