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Verschiedene nichtlineare Kristalle ermöglichen phasenangepasste Frequenzverdopplung mit nichtkollinearen Grundwellen. Dazu müssen die Brechungsindizes von Grund- und harmonischer Welle bestimmte Bedingungen erfüllen. Durch diesen Mechanismus ist es möglich, Frequenzverdopplung in einem dreidimensional eng begrenzten Teilvolumen eines Kristalls zu untersuchen.

Dieser physikalische Effekt ist die Grundlage einer neuen topographischen Untersuchungsmethode für Kristalle. Das Untersuchungsvolumen scannt den Kristall dreidimensional, die Phasenanpassung wird über einen weiteren Parameter eingestellt (Winkel zwischen den Grundwellen, Temperatur). Der Zusatzparameter liefert Informationen über bestimmte Kristalleigenschaften.

Rechts zwei Anwendungsbeispiele, oben die Topographie der Diffusion von Lithium in Lithiumniobat bei der VTE-Behandlung von Kristallen, unten die räumliche Lage von Domänengrenzen in einem Kaliumniobat-Kristall.

Diffusionprofil von Lithium in Lithiumniobat.

Domänengrenzen in Kaliumniobat.