新型高功率激光调相调幅器件作为激光技术的核心单元器件，在空间激光应用、强场激光物理、国防军事等高功率激光应用领域有着广泛的应用前景。本项目围绕新型透明电光陶瓷，深入的开展了相关激光光电器件基础研究，其取得的主要研究成果如下： 1.创新地通过两步烧结工艺成功制备出具有高电光系数高透过率的PMNT基电光陶瓷，其透过率达68%，二次电光系数达6610-16(m/V)2，高于美国BATI公司的产品性能，也是目前国际上报道的最高值； 2.系统的研究了组成、微结构对PMNT陶瓷电学及光学性能的影响；研究了PMNT电光陶瓷在外场下的响应规律，获得了电畴对光的散射作用机理及PMNT陶瓷高电光系数机理，优化了陶瓷的电学和光学性能； 3.利用Fabry-Perot谐振腔的谐振效应技术，对新型PMNT电光陶瓷的光学特性（包括有效折射率、光学损耗特性、电光系数、热光系数、回线特性、电致饱和现象、响应特性和激光损伤阈值等）进行了全面系统的测试研究和分析，建立了完善的测试表征平台； 4.针对高功率激光应用技术的需求，提出并设计了一种基于Sagnac环结构的空间结构高功率新型偏振无关电光调制器，器件的消光比为21.6 dB，响应速度可达到180 ns，这是该领域的首次应用报道； 5.利用PMNT新型电光陶瓷的电控双折射效应对传输光束偏振方向的调控，构建了一种可应用于高功率激光系统的电光调Q开关，实现了半波电压为730 V，消光比大于30 dB，通光孔径为2.7 mm，响应速度小于1 μs，同时小型化设计和封装，获得了器件的实物原型，推动了器件实用化的进程； 6.项目发表论文43篇（SCI收录36篇），申请发明专利14项，授权6项。培养技术骨干8名，博/硕士研究生8名; 组织50人以上国际研讨会2次、组内专题讨论会5次。 综上所述，本项目研究为新型高功率激光光电器件发展提供了很好的技术基础，促进激光应用领域快速的发展，同时也优化电光陶瓷材料的性能，奠定我国在国际上该领域的地位。

高速激光光电器件是提升激光技术水平，发展激光通信和激光雷达等民用和军事应用的关键器件，是各发达国家竞相发展的前沿技术。本项目通过跟踪国际相关技术的发展动态并结合现有工作基础，拟开展基于新型PMNT电光陶瓷的高速高功率激光光电器件的基础问题研究，旨在解决目前国际上在激光光电器件领域所面临兼具高响应速度、高激光损伤阈值和低驱动电压的瓶颈问题。项目通过研究PMNT电光陶瓷的反应及烧结的热力学过程；建立组分、结构、晶粒尺寸、宏畴-微畴转变与电光性能的关系，为制备适用于高速激光光电器件的材料提供科学依据。研究PMNT光电器件在高功率激光密度下电场和光场相互作用，及其对光束偏振旋转、电致光场损耗和激光损伤阈值的影响，提出并优化基于PMNT电光陶瓷的高速高功率激光光电器件的新结构设计，通过理论仿真、实验制备和特性表征获得新型激光光电器件，为解决激光技术的发展对高速光电器件的需求提供理论基础与技术支撑。

PLZT电光陶瓷是一种典型的透明铁电陶瓷，这种材料具有较高的光透过率和电光效应，人工极化后还具有压电、光学双折射等特性。随着其制备工艺的发展，拓宽了 PLZT 材料的应用范围。PLZT 的电光效应是最具有应用意义的方面。透明PLZT陶瓷具有电光系数大、响应速度快、可得到大尺寸材料等优点，是一种很好的电光陶瓷材料。由于PLZT 组分的变化，其电光效应表现为多样性，适当地选择组分可满足实际应用的需要。因其具有优异的电光效应，使之成为光通讯领域重要的候选材料之一。利用 PLZT 透明陶瓷的电光效应可以实现对入射光的相位、强度、偏振和方向的控制，也可通过电调节使入射的白光成有色光，成为电控滤色片；通过组分的调节，还可以用作为光存储、光显示、图象处理等光电器件的关键部件。PLZT透明陶瓷在电场作用下呈现的光学行为，实质是由电畴在电场作用下的转向引起的，而这类转向可以在很小的范围内单独进行并不影响其周围区域的状态，因此PLZT的开关、衰减、滤色的作用可在很小范围内单独实现，具有高灵敏度、高分辨率的优点。其主要应用领域有光闸、光滤波、显示和空间光调制等。利用PLZT陶瓷的电控可变双折射效应能制作二维 Si/PLZT混合集成空间光调制器，它由硅集成电路做成的光探测器和放大器以及PLZT光调制器组成，具有将硅集成计算效能与光互连通讯效能相结合的能力以及提高并行速度的特点；利用 PLZT的电控变双折射特性，采用偏置应变技术，可以制成映像存储器件、偏振应变PLZT编页器等。

利用PLZT陶瓷的电控可变光散射效应，可以开发出一系列具有不同性能的光开关器件，如新型偏振无关光开关、宽谱严格无阻塞 PLZT空分矩阵光开光、全波段亚微秒级响应的单片PLZT门集成尾纤封装关开关等。另一方面，PLZT 薄膜的制备，特别是非晶薄膜的成功制备，更加吸引了人们的兴趣。因为非晶薄膜比晶体薄膜的生长要容易得多，这将大大降低成本；最重要的是这种非晶薄膜表现出铁电性或者叫类铁电性。铁电薄膜具有许多优良的物理性质和效应，如铁电开关特性、压电效应、热释电效应、电光效应、声光效应、光折变效应和非线性光学效应等。因此铁电薄膜在微电子、光电子、集成光学和微机械学等领域有着重要的应用，如热电传感器、铁电记忆元件、电光开关以及电子元器件的微集成等。这些正是人们关注的热点。

这类陶瓷多数为透明铁电体，在相变过程中其折射率随电场而变化，即产生电控双折射效应。主要用于光调制器、光存储器，光-电传感器、光谱滤波器、光开关、电激励多色显示器、光阀和记忆元件等。

陶瓷材料具有良好的耐热性能、高的硬度、优异的耐化学侵蚀能力以及各种有关的物理性能，令其在各个领域得到广泛应用。一般的陶瓷材料并不具有透光性。1957 年 Coble R L 首次成功地制备了透明氧化铝陶瓷。经过几十年的发展，已经研制出几十种透明陶瓷材料。透明陶瓷材料除了本身具有宽范围的透光性外，而且还具有高热导性、低电导率、低介电常数和介电损耗、高强度、高硬度、耐摩擦等一系列优异的综合性能。由于透明陶瓷具有优异的性能，英、美、日等许多国家以及中国对透明陶瓷做了大量的研究工作，使其飞速发展起来。根据透明陶瓷的用途和功能可将其分为透明结构陶瓷和透明功能陶瓷。PLZT 透明光电陶瓷是透明功能陶瓷中的一种。自从 HaertlingG H 1970 年用球磨和热压烧结工艺制备了透明的电光陶瓷 PLZT以来，PLZT 透明电光陶瓷一直是光电材料研究的热点。这里从 PLZT 透明电光陶瓷的发展、制备、性能和应用等方面加以评述，较全面地对PLZT透明电光陶瓷进行介绍，为相关的研究提供参考。