电子束辐照对BBO晶体一阶超极化率的影响

石建平¹，唐义甲¹，刘洪建¹，谢小娟¹，吴彬¹，陈旭南²

1. 安徽师范大学物理与电子信息学院2. 中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室

摘 要：与传统热力学方法不同,本文从辐照电场角度出发研究电子束辐照对BBO（β-BaB2O4）材料的非线性性能影响。利用量子化学方法和有限场方法计算其一阶超极化率β的全部分量,以此分析不同辐照强度下β的改变规律。研究表明:在电子束流强度为50μA的情况下,当射线能量小于400Mev时辐照电场对β的影响不大,平均值βav波动幅度最大仅为3%;此后随射线能量增大βav开始急剧下降,能量越高下降速度越快,420Mev时已经下降10%,材料面临失效的危险。研究结果还表明辐照电场对β三个分量的影响并不一致,随辐照能量增加βx、βy分量呈减小趋势,但βz分量却增加较快,预示着晶体中的共扼π轨道可能受到破坏。

关键词：电子束辐照;辐照电场;一阶超极化率;有限场方法;