Ниобат лития (LiNbO₃) — это соединение ниобия, лития и кислорода. Бесцветное твёрдое вещество с ромбоэдрической структурой (а = 0,547 нм, = 53,72°, пространств. группа R3с). Температура плавления 1257 °C, плотность 4.65 г/см³. Кристаллы оптически прозрачны в области длин волн 0,4-5,0 мкм; показатель преломления обыкновенного луча 2,29, необыкновенного — 2,20 (для длины волны 0,63 мкм). Не растворим в воде. Не взаимодействует с кислотами кроме фтористоводородной кислоты; реагирует с NH₄HF₂.

Является сегнетоэлектриком с температурой Кюри ~1210 °C и величиной спонтанной поляризации 50--80 мкКл/см² при 300 K. Обладает высокими нелинейно-оптическими характеристиками, поэтому используется в лазерах для генерации второй гармоники. Кроме того, LiNbO₃ используется в качестве преобразователей энергии и звукопроводов (линии задержки, полосовые фильтры), элементов в электрооптических устройствах (модуляторы, дефлекторы и др.), пироэлектрических приемников излучения и др.

Получают LiNbO₃ взаимодействием Li₂CO₃ с Nb₂O₅ при 1050--1100 °C. Монокристаллы выращивают методом Чохральского.

Кристаллы ниобата лития имеют тригональную сингонию и относятся к кристаллографической точечной группе 3m (C_3v) (дитригонально-пирамидальная). Его кристаллическая структура не имеют центральной симметрии и поэтому ниобат лития является сегнетоэлектриком, и демонстрирует эффект Поккельса, пьезоэлектрический эффект, фотоупругость, и нелинейную оптическую поляризуемость.

Уравнения Селльмайера

Уравнения Селльмайера для необыкновенного показателя преломления:

Уравнение применимо при температурах 20-250 градусов Цельсия для длин волн от 0.4 мкм до 5 мкм.

Денг^[1], проведя измерения для бóльших длин волн, даёт уравнение

применимое при T = 25-180 °C, для длин волн от 2.8 до 4.8 мкм. В этих уравнениях измеряется в микрометрах, а , где измеряется в градусах Цельсия.

Примечания

Внешние ссылки

• Inrad data sheet on lithium niobate