ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЛЕГИРОВАННЫХ ПРОТОНЗАМЕЩЕННЫХ ВОЛНОВОДОВ

Николаев Сергей Сергеевич

Научный руководитель: Кострицкий С.М., к.ф.- м.н., доцент кафедры экспериментальной физики, КемГУ

Кемеровский Государственный университет, г.Кемерово, Россия

В настоящее время большой интерес представляют волноводы на кристаллах ниобата и танталата лития, которые обладают интересными физическими свойствами и активно используются в интегральной оптике.

В работе были изучены легированные медью протонзамещенные волноводы, изготовленные на пластинах ориентации X- и Z-срезов монокристаллов LiNbO3 и LiTaO3 путем обработки в расплавах слабых органических кислот при температуре 230-235 0С в течение 10 часов с последующим вакуумным отжигом при различных температурах (325-3400С) и в течение различных интервалов времени. Затем, с целью увеличения фоторефрактивной чувствительности, волноводы были подвергнуты обработке в растворе оксида меди и бензойной кислоте в течение 10-60 минут.

Использование данных об эффективных показателях преломления направляемых мод, полученных методом темных линий, позволило определить профиль показателя преломления в исследуемых образцах.

Путем сравнения профилей показателя преломления различных образцов были установлены зависимости различных параметров волноводов от их фазового состава, содержания меди и длительности отжига.

Установлено, что кратковременный восстановительный отжиг, применяемый для вариации отношения [Cu+]/[Cu2+] с целью увеличения фоторефрактивной чувствительности, приводит к уменьшению показателя преломления вблизи поверхности слоя вследствие прямой потери водорода и, следовательно, изменению волноводных характеристик.

Установлено, что процесс комбинированного ионного обмена с участием ионов меди сложным образом влияет на параметры волноводного слоя, и конкретный результат обработки зависит от фазового состава и макроскопической структуры исходного образца.

e-mail: asf@asf.e-burg.ru