Вестник Кольского научного центра РАН № 3, 2023 г.
комбинации возбужденных лазерным излуче нием носителей заряда, тем самым исключая вероятность их захвата глубокими ловушка ми электронов. Таким образом, особенности упорядочения структурных единиц катионной подрешетки, наличие глубоких ловушек элек тронов и образование «уровней прилипания» вблизи дна зоны проводимости в совокупно сти определяют величину эффекта фотореф ракции [Сидоров и др., 2003; Палатников и др., 2003; Сидоров и др., 2007]. Коноскопические картины подтвержда ют высокую оптическую однородность всех исследованных в данной работе кристаллов U N b O ^ ^ ^ ^ .24 мол. %B2O3в шихте). При этом все коноскопические картины кристаллов L iN bO ^, полученные при малой (1 мВт) и боль шой (90 мВт) мощности лазерного излучения, соответствуют картинам одноосных и опти чески однородных кристаллов. Однако из ри сунка видно, что коноскопические картины кристаллов L i N b O ^ ^ ^ ^ ^ мол. % В2О3 в шихте), полученных по технологии прямого твердофазного легирования оксидом бора, отличаются незначительной асимметрией интенсивности изохром в горизонтальном и вертикальном положениях по сравне нию с кристаллом L iN b O ^ Q ^ мол. % В2О3 в шихте), полученным по технологии прямого твердофазного легирования борной кисло той. Обычно такого рода аномальные явления на коноскопических картинах кристаллов свя зывают с плавным снижением их композици онной и структурной однородностей, возника ющих из-за неравномерного распределения легирующих катионов по объему кристалла. В наблюдаемые нами искажения коноско пических картин кристаллов L iN bO ^ могут вносить также и следующие факторы. Хими чески активный элемент бор, выступающий в качестве флюса в процессе получения кри сталлов LiNbO3:B, способен структурировать расплав, а также образовывать комплексы с примесными (особенно с переходными) металлами [Титов и др., 2021; Palatnikov et al., 2023], неизбежно присутствующими в распла ве в следовых количествах, а также способен выравнивать коэффициенты распределения лития и ниобия. Поскольку катионы бора вхо дят в структуру кристалла только в следовых количествах, то использование технологии прямого твердофазного легирования борной кислотой, по которой был получен кристалл L iN b O ^ O ^ мол. % B2O3 в шихте), по-видимо му, способствует более равномерному распре делению следовых количеств катионов бора по объему кристалла. Вид картин ФИРС кристаллов L i N b O ^ ^ ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте), зареги стрированных через 60 секунд эксперимента (время, за которое, как правило, индикатриса спекл-структуры ФИРС раскрывается полно стью), зависит от технологии легирования, типа и концентрации боросодержащего соединения. Для кристалла L i N b O ^ ^ ^ мол. % B2O3 в ших те) наблюдается эллиптическое фотоиндуци- рованное рассеяние, которое раскрывается как в положительном, так и в отрицательном направлениях полярной оси кристалла. Рас крытие ФИРС кристалла L i N b O ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте) происходит в форме «ромба», имеющего незначительное удлинение право го угла, направленного вдоль полярной оси кристалла. Для кристалла L i N b O ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте) аналогично, как и для кристалла L i N b O ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте), на протяже нии всего эксперимента наблюдается круговое рассеяние лазерного излучения на статиче ских структурных дефектах кристалла. На кар тине ФИРС кристалла L i N b O ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте) наблюдается ассиметричная лемни ската (перевернутая восьмерка). Этот факт свидетельствует о низком значении эффекта фоторефракции для данного кристалла. В слу чае сильного ФИРС и эффекта фоторефракции становится невозможным рассмотрение де фектов, связанных с прохождением лазерного излучения через кристалл, по причине того, что на картине ФИРС овальной формы отсутствует направленная вдоль полярной оси переверну тая восьмерка. В ряду кристаллов L i N b O ^ ^ ^ ^ ^ мол. % B2O3 в шихте) наибольшей стойкостью к по вреждению лазерным излучением обладает кристалл L iN b O ^ O ^ мол. % B2O3 в шихте). Спекл-структура картины ФИРС данного кри 32
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz