ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ДЕФЕКТЫ КРИСТАЛЛОВ ДВОЙНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ LiNbO3:Mg(5.05):Fe(0.009) И LiNbO3:Zn(4.34):Fe(0.02) (мол.%)

摘要

Методами фотоиндуцированного рассеяния света, лазерной коноскопии и спектроскопии ИК поглощения в области валентных колебаний ОН-групп проведены исследования фоторефрактивных свойств и композиционной однородности кристаллов двойного легирования LiNbO3:Mg(5.05):Fe(0.009) и LiNbO3:Zn(4.34):Fe(0.02) (мол.%), выращенных из конгруэнтного расплава. В ИК спектре кристалла LiNbO3:Mg(5.05):Fe(0.009) (мол.%) в области валентных колебаний ОН-групп по сравнению со спектром номинально чистого конгруэнтного кристалла обнаружен сдвиг всех частот в высокочастотную область, что обусловлено отсутствием в структуре кристалла точечных дефектов NbLi~4+, связанных с ними комплексных дефектов (VLi)—ОН и образованием новых комплексных дефектов MgLi—MgNb—ОН и MgLi—ОН—Рем,. Установлено, что кристалл LiNbO3:Zn(4.34):Fe(0.02) (мол.%), в котором концентрация цинка находится между концентрационными порогами при -3.0 мол.% и 7.0 мол.% ZnO, несмотря на гораздо большее содержание железа, более композиционно однороден, чем кристалл LiNbO3:Mg(5.05):Fe(0.009) (мол.%), что объясняется содержанием магния в этом кристалле, близким к концентрационному порогу при -5.5 мол.% MgO. При этом в обоих кристаллах отсутствует фотоиндуцированное рассеяние света.