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Theoretical modeling and experiment of refractive index change in He~(+) ion-implanted KTP waveguide

机译：He〜（+）离子注入的KTP波导折射率变化的理论模型与实验

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A theoretical model is presented to explain the refractive index change in the ion-implanted KTP waveguide, which includes respective contributions of spontaneous polarization, molar polarization and molar volume, and photoelastic effect. Numerical calculations of refractive indices along different crystalline orientations (X, Y, and Z) as a function of the lattice damage level, determined by Rutherford back-scattering/channeling technique, are performed based on the results from a set of z-cut KTP crystals implanted by 300 keV He~(+) ions in doses ranging from 4 X 10~(16) to 8 X 10~(16) ions/cm~(2). The theoretical results show consistency with the experimental data. To our knowledge, this is the first model to comprehensively describe the ion-implanted KTP planar waveguide.
机译：提出了一个理论模型来解释离子注入的KTP波导中的折射率变化，其中包括自发极化，摩尔极化和摩尔体积以及光弹性效应的各自贡献。基于一组z切KTP的结果，通过Rutherford反向散射/通道技术确定了沿不同晶体取向（X，Y和Z）随晶格损伤水平变化的折射率的数值计算。 300 keV He〜（+）离子注入的晶体的剂量范围为4 X 10〜（16）至8 X 10〜（16）离子/ cm〜（2）。理论结果表明与实验数据一致。据我们所知，这是第一个全面描述离子注入KTP平面波导的模型。

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