Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

а б v.cm '1 300 320 340 360 380 1 0 0.8 1.2 1.6 Длина волны, нм Рис.1. Край оптического пропускания кристаллов ниобата лития (а). Первая группа: 1 - ЬіЫЬ03конг; 2 - LiNb03:Gd(0.51 вес. %); 3 - LiNb03:Mg(0.078 вес. %); 4 - LiNb03:Fe(0.0036):Mg(0.09 вес. %); 5 - LiNb 0 3 :Gd( 0 . 2 3 ):Mg( 0 . 7 5 вес. %); 6 - LiNb 0 3 :Ta( 1 . 1 3 ):Mg( 0 . 0 1 1 вес. %); 7 - LiNb 0 3 :Zn (0.03 вес. %). Вторая группа: 8 - L iN bO ^^.; 9 - LiNb0 3 :B(0.12 вес. %); 10 - LiNb03:Cu(0.015 вес. %); 11 - LiNb03:Zn(0.52 вес. %); 12 - LiNb03:Zn(0.62 вес. %). Третья группа: 13 - LiNb03:Y(0.46 вес. %); 14 - LiNb03:Y(0.24):Mg(0.63 вес. %). Зависимость ширин линий в спектрах КРС кристаллов LiNb03:Zn от концентрации Zn2+(б). Пунктиром обозначено изменение ширин линий при переходе от кристалла L iN bO ^ ^. ( 1 ) к кристаллу L iN bO ^ ^ .^ ) При освещении стехиометрического кристалла LiNbO 3 лазерным излучением видимого диапазона в освещенной области вне лазерного трека в кристалле нами обнаружены наведенные лазерным излучением статические микро- и макроструктуры с физическими параметрами, отличными от соответствующих параметров монокристалла в отсутствие эффекта фоторефракции [3]. Подобные лазерно-наведенные дефекты (микро- и наноструктуры) отсутствуют при освещении кристалла лазерным излучением в ближней ИК-области вследствие отсутствия эффекта фоторефракции. Образование в кристалле микро- и наноструктур, индуцированных лазерным излучением, вносит дополнительное разупорядочение в структуру кристалла и дополнительный (к вкладу, обусловленному беспорядком в расположении структурных единиц кристаллической решетки) вклад в уширение линий в спектре КРС. Это приводит к тому, что ширины некоторых линий при возбуждении спектров в видимой области больше, чем при возбуждении спектров в ближней инфракрасной области. При этом при освещении кристалла лазерным излучением видимого диапазона в кристалле сначала формируются локальные флуктуирующие микро- и наноструктурные дефекты с физическими параметрами, отличными от соответствующих параметров монокристалла в отсутствие эффекта фоторефракции [3]. При повышении интенсивности облучения или со временем таких дефектов становится все больше и они превращаются в статические микро- и макрообразования, которые в дальнейшем трансформируются в сплошной лазерный трек. В монокристалле стехиометрического состава обнаружена периодическая структура лазерного луча вдоль направления его распространения (рис. 2 ), происхождение которой пока неясно Прямым следствием эффекта фоторефракции является фотоиндуцированное рассеяние света, возникающее в сегнетоэлектрическом кристалле на пространственных микродефектах со статическим или флуктуирующим показателем преломления, наведенных лазерным излучением. ФИРС интерферирует с накачкой, обуславливает сильную деструкцию лазерного излучения и является мешающим фактором для голографии, генерации и преобразования излучения кристаллом. ФИРС является инерционным процессом, параметры которого существенно определяются структурными особенностями кристалла. Нами установлено, что асимметрия картины ФИРС кристаллов LiNbO 3 разного состава обусловлена преимущественно двулучепреломлением возбуждающего лазерного излучения при распространении его перпендикулярно полярной оси кристалла [4]. На рис.3 показана динамика развития во времени картины ФИРС в кристалле L iN bO ^ ( 0 . 1 2 вес. %). 466

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz