Экспериментальные исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

Пугачев, Алексей Маркович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2000 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.05 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Экспериментальные исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития»
 
Автореферат диссертации на тему "Экспериментальные исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития"

На правах рукописи

РГо ОД

Пугачев Алексей Маркович 7~ &ЗГ 200С

Экспериментальные исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития

01.04.05 "Оптика"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

НОВОСИБИРСК-2000

Работа выполнена в Институте автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской Академии наук

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Малиновский Валерий Константинович

Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАН Шалагин Анатолий Михайлович

кандидат физико-математических наук Атучин Виктор Валерьевич

Ведущая организация Институт лазерной физики СО РАН

Защита состоится 2000г. в часов на заседании

диссертационного совета К 003.06.01 в Институте автоматики и электрометрии СО РАН

630090, Новосибирск, Проспект Академика Коппога, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института автоматики и электрометрии СО РАН

Автореферат разослан ^^ " 2000г.

Ученый секретарь ^ у^сГ

;

диссертационного совета

к.ф.-м.н. ///7 у Ильичев Л.В

Взм. ,4о. 03

II -1МА 2И4/ Т.У п 2.

Общая характеристика работы.

Актуальность темы.

Фотогальванический эффект (ФГЭ), открытый в 1974 г.([1]), представляет собой генерацию постоянного тока 0фГ) вдоль оси спонтанной поляризации сегнетоэлектрического кристалла при облучении оптически однородного образца однородным светом: jфr=GaI, где I - интенсивность облучающего света, а - коэффициент поглощения, О - фотогальванический коэффициент. Интерес к изучению ФГЭ вызван тем, что он является причиной фоторефракции (ФР) -изменения двулучепреломления под действием света [2]: 6Дп=8(пе - По), где пг и п0 - показатели преломления для необыкновенной и обыкновенной волн соответственно. ФР эффект, в свою очередь, используется для создания устройств записи и хранения информации, оптических спектральных приборов с высокой селективностью, преобразования и коммутации световых пучков.

Особенно ярко фотогальванический и фоторефракшвный эффекты проявляются в кристаллах ниобата лития - 1ЛМЬОз. Открытие и основополагающие работы по физике ФГ и ФР эффектов связаны именно с этими кристаллами. Физические свойства ниобата лития хорошо изучены, отработана технология его выращивания и легирования различными примесями [3,4], что делает ниобат лития удобным модельным объектом для изучения. Данные обстоятельства обусловили выбор 1л№>03 в качестве объекта исследования.

В настоящее время исследованы основные характеристики

фотогальванического эффекта и созданы модели переноса заряда в ФР

кристаллах [5 - 8]. Однако вопрос об однозначном описании природы

фотогальванического эффекта в ниобате лития остается открытым. В частности,

различную трактовку допускают экспериментальные данные по определению

подвижности носителей в ФГЭ, измерению поляризационных характеристик

з

фотоиндуцированных токов в LiNbCb. Нет однозначного ответа на вопрос о природе ФГ центров, недостаточно изучены факторы, определяющие изменения фотогальванического коэффициента под действием света (в частности при воздействии на 1фисталл мощного короткого лазерного импульса, т.е. в условиях, когда эти изменения максимальны).

Цель работы

1. Экспериментальная оценка подвижности носителей заряда, участвующих в фотогальваническом токе в кристаллах ниобата лития.

2. Изучение характерных особенностей возбужденных светом состояний кристалла, ответственных за фотоиндуцированное усиление ФГЭ:

- исследование зависимости фотогальванического коэффициента от механических напряжений и длительности светового импульса (т„);

- разделение вклада различных физических механизмов (пиро-, пьезо-, фотогальванического эффектов) в электрический отклик кристалла LiNbC>3 при воздействии на образец мощного короткого (30 - 50нс) лазерного импульса в спектральном диапазоне 532 - 1079 нм.

Научная новизна

1. Разработана методика определения подвижности электронов, участвующих в фотогальваническом эффекте в кристаллах ниобата лития. Она основана на записи объемных фазовых голограмм за счет отклонения фотовозбужденных электронов в магнитном поле и минимизирует влияние факторов, которые могут имитировать холловские токи, но не дают вклада в голографическую запись (влияние поверхностных зарядов; фотоиндуцированного рассеяния света; эффектов, связанных с разогревом освещенной области).

2. Впервые исследованы зависимости фотогальванического коэффициента от длительности светового импульса, а также от механических напряжений, приложенных извне или индуцированных разогревом освещенной области кристалла.

3. В спектральном диапазоне 532 - 1079 нм проведены исследования электрического отклика легированных железом шеи медью, номинально чистых и отожженных в вакууме кристаллов ниобата лития под действием мощного короткого (30-50нс) лазерного импульса. Обнаружена неизвестная ранее компонента электрического отклика, повторяющая форму лазерного импульса и зависящая от поглощения света.

Практическая ценность работы

1. Оценка подвижности "фотогальванических " электронов, полученная при помощи методики, основанной на записи объемных фазовых голограмм в присутствии магнитного поля, может найти применение для разработки новых физических моделей фотогальванического эффекта.

2. Полученные зависимости дифракционной эффективности голограммы от шага решетки, фотогальванического коэффициента от длительности импульса и механических напряжений могут быть полезны для управления пространственным разрешением и чувствительностью кристаллов ниобата лития при использовании их в качестве регистрирующей среды для записи голограмм.

3. Разделение вкладов различных физических механизмов в электрический отклик, вызванный воздействием на кристаллы ЫЫЪОз мощного короткого лазерного импульса, может найти применение при использовании ниобата лития в качестве детектора импульсного оптического излучения.

Защищаемые положения

1. Экспериментальные факты, полученные в работе, свидетельствуют о малой (ц < 2.5 см2/В • с) подвижности элеюронов, участвующих в ФГЭ.

2. В ниобате лития воздействие света приводит к возникновению новых короткоживущих фотогальванических центров. Это проявляется в зависимости фотогальванического коэффициента в от длительности светового импульса а также от механических напряжений, приложенных

извне или • возникающих при локальном нагреве освещенной области кристалла.

3. Обнаружена новая компонента индуцированного мощным коротким лазерным импульсом электрического отклика, повторяющая форму светового импульса и зависящая от коэффициента поглощения света.

Апробация работы и публикации

Основные результаты диссертационной работы докладывались на научных семинарах лаборатории физической электроники Института автоматики и электрометрии СО РАН, г. Новосибирск; XI Всесоюзной конференции по физике сегнетоэлектриков (г. Черновцы, Украина, 1986г.); VII Международной конференции по физике сегнетоэлектриков (IMF-7 г. Саарбрюккен, ФРГ, 1989г.); VII Международном Симпозиуме по применению сегнетоэлектриков (7th IEEE International Simposium on Application of Ferroelectrics, USA Urbana); XII Всесоюзной конференции по физике сегнетоэлеюриков ВКС-12 (г. Ростов-на-Дону, 1989); VII Европейской конференции по физике сегнетоэлектриков (г. Дижон, Франция 1991г.); Всесоюзной конференции "Реальная структура и свойства ацентричных кристаллов" (г. Александров Владимирской обл.,1990); Международной конференции "Photorefractive Materials, Effects and Devices, PRM'93", (Киев, У1фаина, 1993 г.); Международной конференции по сегнетоэластикам, (Воронеж, сентябрь 1994 г);. VII Международном семинаре по физике сегнетоэлектриков-полупроводников. (г.Ростов - на - Дону, 1996); Международной конференции "Photorefractive Materials, Effects & Devices (PRM'97)(r. Токио, Япония,1997). По теме диссертации опубликовано 17 работ.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка цитируемой литературы (200 наименований), изложена на 145 страницах машинописного текста, включая 29 рисунков и 8 таблиц.

Краткое содержание работы

Во Введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определена цель работы и дано краткое описание диссертации по главам. Первая глава является обзорной. В первом параграфе дано краткое феноменологическое описание фотогальванического и фоторефрактивного эффектов, приведены соотношения, описывающие протекание тока, запись пятен и голографических решеток. Во втором параграфе описаны модели фотогальванического эффекта, в частности, баллистическая, модели фотоиндуцированных флуктуаций и диффузионно - дрейфовые. Третий параграф посвящен описанию характерных особенностей ФГЭ в ниобате лития, которые непосредственно вытекают из наиболее распространенных в настоящее время представлений о фотогальваническом эффекте. Подтверждение доминирующей роли в ФГЭ возбужденных светом нетермализованных (горячих) электронов, имеющих большую подвижность, следует из измерения и 6Дп в кристаллах ниобата лития в присутствии магнитного поля (в [9] получена величина подвижности "фотогальванических" электронов, характерная для материалов с типично зонным механизмом переноса заряда - ц» 103см2/В с). Большая сдвиговая составляющая голографической решетки измерена в [10] и интерпретирована как компонента, обусловленная диффузией горячих электронов с подвижностью, значительно превышающей подвижность термализованных носителей. В ряде экспериментальных работ наблюдалась характерная ориентационная зависимость фотогальванического тока, вытекающая из феноменологического описания ФГ тока в виде р.^ек1, -

фотогальванический тензор, е^ -единичные вектора электрического поля световой волны. Однако при постановке задач для настоящей работы следует отметить ряд нерешенных вопросов, связанных с тем, что в ниобате лития в ряде экспериментальных работ величины подвижности носителей, измеренные при помощи фото-Холл - эффекта различаются на несколько порядков [11]; наблюдается неоднозначность поляризационных характеристик ФГ тока [12]; особенности голографической записи, полученные в [13], выходят за рамки

описания сдвиговой компоненты голографической решетки при помощи

диффузии горячих электронов.

В §4 обсуждается роль дефектов и примесей в ФГЭ, а также

индуцированных светом изменений фоторефракгивных центров в кристаллах

ниобата лития. В [14] показано, что фотогальванический коэффициент не

является постоянной величиной: в ЫЫЪОз обнаружена зависимость 0(1),

особенно ярко проявившаяся в номинально чистых кристаллах. В связи с этим в

ряде работ большая роль уделяется возбуждению дополнительных центров,

обеспечивающих усиление квантовой эффективности ФГ эффекта. В [15, 8]

приведены данные, указывающие на то, что эти центры могут соответствовать

дефектам решетки 1лКЬ0з типа №> в позиции 1л

В §4 также обсуждаются особенности фотоиндуцированного

электрического отклика при облучении кристалла коротким мощным лазерным

импульсом. Описаны основные процессы, происходящие при взаимодействии

светового импульса с кристаллом 1Л№>03 (механические напряжения,

пьезоэффект, эффект оптического выпрямления [16]).

Во второй главе описаны методики измерений, использованные в работе.

Проанализированы способы измерения фотоиндуцированных токов и

фотопроводимости. Для измерения фотоиндуцированных токов использовалась

схема с жидкими прозрачными электродами, описанная в [17].

Проанализирована методика измерения электрического отклика под действием

короткого (30 - 50 не) лазерного импульса. Отклик возбуждается излучением

нескольких лазеров: рубинового (X. = 694нм), неодимового на аллюминате

иттрия (Я. = 1079нм) и его второй гармоники. Электрическая схема позволяет

измерить длительность сигнала с временным разрешением не хуже 200 МГц.

Время прихода электрического оттслика с кристалла относительно начала

лазерного импульса измерено с точностью ± 5нс.

Описаны методические особенности разделения вкладов различных

механизмов генерации фототока в импульсных экспериментах, в т. ч.

пьезоэлектрического эффекта (периодическая составляющая), пиро- и

фотогальванической составляющей (постоянный сигнал). Пиро- и

8

фотогальванический эффекта разделены в электрометрической схеме, причем кристалл в измерительной кювете заключался в термостатированный корпус с дрейфом температуры не более 10'6 град/мин.

Для измерения элеюрических полей применялась интерференционная методика и запись голограмм. Для корректного анализа голографических экспериментов соблюдались, в основном, условия короткозамкнутого кристалла. При невозможности создать такие условия эксперименты проводились в условиях разомкнутого кристалла, а измерения проводились на начальном этапе записи. Для сведения к минимуму влияния фотоиндуцированного рассеяния света в экспериментах соблюдалось условие Ь^бАпст < А., где Ц - толщина кристала 5Дпст изменение двулучепреломления в насыщении, X - длина волны облучающего света. Измерение зависимости бАл^ от длительности светового импульса производилось интерференционным методом при облучении кристалла лучом лазера, отраженным от вращающегося зеркала. Длительность светового импульса регулировалась за счет изменения линейной скорости вращения зеркала, причем время облучения намного превышало длительность импульсов и интервал между ними.

Для измерения подвижности носителей заряда предложена методика, основанная на записи объемной фазовой голограммы за счет отклонения "фотогальванических" электронов в магнитном поле. Предложенная методика минимизировала влияние факторов, которые могут имитировать холловские токи, но не дают вклада в голографическую запись (влияние поверхностных зарядов; фотоиндуцированного рассеяния света; эффектов, связанных с разогревом освещенной области). Импульсное магнитное поле создавалось разрядом батареи конденсаторов через соленоид. Усредненная по времени импульса величина магнитной индукции В = 2.2 Тл. В качестве источника света использовался рубиновый лазер, работающий в режиме свободной генерации. Минимальная величина подвижности электронов, которая может быть зарегистрирована на данной установке (|лт|„), определялась из условия:

Е*°" ¿ЕстВц + Е™1", где Е*ол - электрическое поле голографяческой решетки,

регистрируемое вдоль оси Y; EJ"° - минимальное внешнее поле, при котором можно зарегистрировать голограмму при В=0; Ест стационарное поле ФГ эффекта, определяемое из экспериментов по записи светового пятна в данном

gmm

образце. При ЕстВцт1п = Е™П;

Е„В

Третья глава посвящена экспериментальной оценке подвижности электронов, участвующих в фотогальваническом токе. Для этого исследовано влияние магнитного поля на запись объемных фазовых голограмм в ниобате лития. Эксперименты (рис.1) проводились на номинально чистых и легированных Fe (0.1 0.01вес. %) кристаллах LiNb03. Вектор голографической решетки К направлялся вдоль кристаллографической оси Y (К || Y), а магнитное поле - вдоль X (длительность импульса записывающих пучков - 0.5-10"3 сек, а интенсивность ~ 10б Вт/см2) . Измерены величины Е™п = 100 В/см; Е„ = 105 В/см. Отсюда чувствительность методики: « 2.5 см2/В сек. Проведены исследования влияния магнитного поля на запись голограмм при различных ориенгациях вектора В относительно кристаллографических осей X,Y,Z.

1. В случае К || Y, В jj X с точностью, ограниченной записью паразитных

голограмм (Е™"= 100 В/см), эффект Холла зафиксировать не удалось. При *

большой подвижности носителей из результатов [9] следовало бы ожидать голографической записи, соответствующей полям 40 - 60 кВ/см. Влияния магнитного поля на дрейфовую составляющую (Н || X, Евн || Y) также обнаружено не было.

' 2. Для исключения возможности того, что импульсное магнитное поле вносит в условия эксперимента какие - либо серьезные изменения, препятствующие записи и считыванию голографической решетки, на каждом образце проводилась запись голограммы в присутствии магнитного поля в условиях, оптимальных для ФГЭ (К || Z, В1Z). С точностью не хуже 2-4-3% никакого

Рис.1. Схема измерения фото - Холл эффекта

влияния магнитного поля на амплитуду фогоиндуцированной голографической решетки, обусловленной фотоиндуцированными полями Ест = 100 -И 50 кВ/см, обнаружено не было (из результатов [9] следовало бы ожидать уменьшения дифракционной эффективности на 40%).

Измерения влияния магнитного поля на дифракционную эффективность показали, что подвижность носителей заряда, участвующих в фотогальваническом эффекте, не превышает 2.5 см2/В'сек (эта величина на 3 порядка меньше, чем измеренная в [9] и характерная для материалов с типично зонным механизмом переноса заряда).

Обнаруженная в ряде работ большая величина сдвиговой компоненты голографической решетки Ес> интерпретируется в рамках диффузии возбужденных светом нетермализованных электронов, обладающих высокой подвижностью [10]. В §2 исследован вопрос о применимости к описанию

. - 1 с 2якТ

сдвигбвои компоненты соотношения Е, =-, характерного для

ЯЛ

1.1

диффузионного механизма записи (здесь Л - период решетки; к - постоянная Болыдмана; Т - температура кристалла; q - заряд электрона). Исследована зависимость дифракционной эффективности от Л на образцах номинально чистых, легированных железом, чистых отожженных в вакууме и 1лМЮ3:Ре, отожженных в атмосфере водорода.

На всех образцах за исключением чистого отожженного в вакууме

кристалла дифракционная эффективность падает с уменьшением шага решетки.

Сдвиговая компонента решетки в отожженных образцах возрастает с

увеличением Л, а в остальных практически не изменяется. Ни в одном из случаев

„ , _ 2лкТ Ес не может быть описана в виде Ес --.

ЧЛ

В четвертой главе исследован ряд характерных особенностей индуцированного светом усиления ФГ эффекта.

Обнаружена зависимость 6Дпстот длительности облучающего импульса т„. Измерения проводились при X = 514нм и I = 2 -103 Вт/см2. Длительность импульса изменялась от 0Д5-10"3 до 3,5-10"3 сек. При постоянных амплитуде светового импульса и суммарной по всем импульсам световой энергии БАп^ увеличивается с ростом ти вплоть до ти ^ 2 • 10'3 с. Установлено, что при записи пятна во внешнем электрическом поле 2Дпст (и соответственно фотопроводимость Оф = а1(5*, где р* - коэффициент фотопроводимости) не зависит от 1И с погрешностью не более 1%. Из приведенных данных следует, что характеристики фотоиндуцированного изменения показателя преломления в области I < Ю4 Вт/см2 обусловлены зависимостью фотогальванического коэффициента О от длительности импульса: 5Ап„ = С(хи,1)/р*. Зависимость 0(т„) подтверждена также измерениями кинетики изменений бДпф) за время первого импульса (¿Дп/сИ ~ в) и зависимостиКти).

Из рассмотренной серии экспериментов сделан вывод, что облучение меняет величину в за счет появления новых фотогальванических центров с временем жизни не более 2-Ю"3 с. Предложена модель, объясняющая

зависимость тока во времени с учетом возникновения таких центров под действием света.

Исследовано влияние механических напряжений (а*) на величину ФГЭ. Показано, что приложенные извне а* « 500 кГ/см2 меняют коэффициент б на 10 - 15%. Влияние а* проявляется в опытах, где механическое напряжение непосредственно не прикладывается, а возбуждается светом. Расчет зависимости разности температур между нагретой и ненагретой областями кристалла внутри светового пучка (и с* соответственно) показал, что времена выхода на "стационарное" состояние экспериментальной зависимости О® и расчетной зависимости а*^), близки. Отсюда, учитывая факт зависимости в от а*, предполагается, что зависимость 0(Х) частично обусловлена механическими напряжениями, вызванными неравномерным разогревом области светового пучка. Согласно прямым измерениям 0(а*), действие внешних механических напряжений 4 • 103 кГ/см2 может увеличить й в 2 раза, что позволяет объяснить наблюдаемую экспериментальную зависимость XI), а также Дпст(1) [14] в диапазоне I от 1 до 5 • 103 Вт/см2).

Пятая_глава посвящена экспериментальному исследованию

фотоиндуцированного отклика 1лМЬОз под действием мощных коротких лазерных импульсов. Кристаллы ниобата лития номинально чистые, легированные железом (до 0.1 вес. %) или медью (0.05 вес. %), а также чистые отожженные в вакууме при различных температурах облучались короткими (30 -50 не) мощными (10б - 108 Вт/см2) одиночными лазерными импульсами с длинами волн: 1079, 694, 539нм. Фиксировался индуцируемый светом электрический отклик кристалла (напряжение на обкладках конденсатора, образованного элеюродами на гранях образца). Разделены вклады различных физических механизмов в этот отклик (рис.2): пьезоэлектрический сигнал (периодическая компонента иг); фотогальванический и пироэффект (постоянная составляющая 11в); отклик, повторяющий форму лазерного импульса (иА).

При тепловом разогреве освещенной области 1фисталла (образец освещается вдоль оси Т) резонансные механические колебания вдоль Ъ за счет

пьезоэффекта вызывают появление периодического электрического поля, амплитудой: Е33 = -Ьз3а3ЛТ (здесь ДТ - изменение температуры в освещенной

области кристалла, Ь3э - компонента пьезоэлектрического тензора а3 -коэффициент линейного расширения). Обнаружено, что знак генерируемых лазерным импульсом (X = 1079нм и Х = 694нм) деформаций кристалла вдоль оси спонтанной поляризации в легированных железом и нелегированных отожженных в вакууме кристаллах противоположен знаку соответствующих деформаций в номинально чистых образцах.В первом случае (1ЛМЬ03:Ре) пьезоэлектрический отклик на момент окончания светового импульса совпадает по знаку с откликом пиро- и фотогальванического эффекта. Внешним механическим воздействием проверено, что он соответствует сжатию. Такой же знак наблюдается и при взаимодействии излучения X = 530 нм с нелегированным кристаллом. На других длинах волн (X =. 1079нм и X = 694нм) в номинально чистом кристалле знак возбужденных светом деформаций вдоль оси С на момент окончания светового импульса соответствует растяжению образца и не может быть объяснен тепловым разогревом освещенной области. Знак пьезоэлектрического сигнала, формирующегося в направлениях, перпендикулярных оси С, не зависит от степени легирования, типа примеси (Ре, Си), отжига и длины волны возбуждающего света и соответствует сжатию.

Во всех исследованных образцах независимо от их примесного состава, разделение отклика на компоненты, обусловленные пиро-, пьезо- и фотогальваническим эффектом, приводит к появлению дополнительного сигнала ид (рис.2). Показано, что полученный сигнал не может быть объяснен зависимостью фотогальванического коэффициента от интенсивности света: для этого в широком диапазоне I (от 1 до 400 МВт/см2) разделен вклад пиро- и фотогальванического эффекта в исследуемый электрический отклик. Форма и знак дополнительного сигнала определены при анализе экспериментальной кривой при помощи процедуры точного совмещения по времени электрического отклика кристалла и лазерного импульса (рис.3). Дополнительный отклик 11а представляет собой отрицательный сигнал,

повторяющий форму лазерного импульса, поэтому напряжение Ц," (экспериментальная кривая) можно представить в виде:

и;с) = иА + ие = АВД + В |1(т)<1т

Рис2. Разложение электрического отклика Рис.3 Разложение эксперименту нелегированного кристалла под тальной кривой иэ+ и IV на действием лазерного импульса (кривая и„ - составлящие, ропорциональные напряжение с фотоприемника, интенсивности света и регистрируещего лазерный импульс ): - интегралу от нее ив. и -периодическая часть (пьезоэффект); ив = напряжение на обкладках

I конденсатора, образованного

ио( |ил(т)£1т / Гил(т)с1т) обусловлен пиро и

£ ! д электродами на гранях образца.

ФГ эффектом, иА - дополнительный отклик

Электрическое поле и* направлено в сторону, противоположную направлению электрических полей, индуцируемых пиро- и ФГ токами.

Как правило, ид/ХТв -1/3. С увеличением длительности импульса величина ид/ив уменьшается. Дополнительный отклик присутствует как в номинально чистых отожженных в вакууме, так и в легированных железом или

15

медью кристаллах ниобата лития при облучении их одиночным импульсом с X = 1079, 694, 539 нм. Относительная величина этого сигнала возрастает с уменьшением длины волны и длительности возбуждающего лазерного импульса.

Показано, что обнаруженный отклик не может быть объяснен известным эффектом оптического выпрямления (ЭОВ) [19] по следующим причинам:

1. Знак иА(0 противоположен знаку напряжения обусловленного ЭОВ.

2. Отсутствует характерная для ЭОВ зависимость электрического сигнала от ориентации вектора электрического поля световой волны относительно кристаллографических осей образца.

3. Наблюдается сильная зависимость иА(Ч) от коэффициента поглощения света (амплитуда сигнала на 1- 2 порядка выше ожидаемого сигнала эффекта оптического выпрямления за исключением случая облучения чистого кристалла импульсом X = 1079 нм).

Предложена модель, объясняющая новый сигнал через возбуждение локальных областей нанометрового масштаба в облучаемом объеме. Избыточная по сравнению с равновесной энергия электрона передается за счет

столкновений в локальный объем Ул (окружение примесного иона). Так как кристалл является пиро- и пьезоэлектриком, то в этом объеме, который является нагретым и деформированным относительно своего равновесного состояния, генерируется электрическое поле Ел. Количество таких локальных областей, существующих^ каждый момент в единице объема, пропорционально а1(0, где 1(0 - интенсивность падающего на кристалл света, а - коэффициент поглощения. Индуцируемое поле (Е), усредненное по объему кристалла будет проявляться в

виде электрического сигнала, повторяющего форму 1(0: <Е) = > где Тл

Ьу

- время жизни возбужденного состояния. Поскольку часть энергии

поглощенного кванта затрачивается на создание деформаций, возможны

дополнительные по отношению к случаю однородного разогрева

деформационные эффекты ("нетепловые" деформации, наблюдаемые в

нелегированных кристаллах). Рассмотрена возможность генерации

фотогальванического тока как дрейфа возбужденных светом свободных

16

электронов в фотоиндуцированных локальных полях. При непрерывном

облучении кристаллов локальный дрейф носителей проявляется в эксперименте

в виде постоянного тока.

Основные результаты работы.

1. Разработана методика измерения подвижности носителей заряда в высокоомных фоторефрактивных кристаллах. Эта методика, основанная на записи голограмм за счет отклонения возбужденных светом электронов в магнитном поле, в значительной степени исключает влияние факторов, имитирующих холловские токи (в частности поверхностные токи, фотоиндуцированное рассеяние света).

2. Показано, что подвижность электронов, участвующих в ФГЭ в кристаллах ниобата лития мала и не превышает величины 2.5 см2/В • с.

3. На серии кристаллов ниобата лития, легированных Бе, ЫМзОз^е отожженных в атмосфере водорода, номинально чистых а также чистых отожженных в вакууме исследована зависимость дифракционной эффективности, сдвиговой и несдвиговой компоненты голограммы от шага решетки. Показано, что характер зависимости не описывается универсальным для всех кристаллов соотношением, а зависит от типа и концентрации легирующей примеси и параметров отжига.

4. Обнаружено, что фотогальванический коэффициент й зависит от длительности светового импульса, а также от механических напряжений, приложенных извне или возникающих при нагреве освещенной области кристалла.

5. На серии кристаллов: 1лМЪ03:Ре 1лМЪ03:Си, номинально чистых, чистых отожженных в вакууме, разделены вклады пиро- фотогальванического и пьезоэффекгов в электрический сигнал, индуцированный мощным (100 - 400 МВт/см2) коротким (30 - 50 не) одиночным лазерным импульсом.

6. Обнаружено, что знак генерируемых светом деформаций кристалла вдоль оси спонтанной поляризации в номинально чистых образцах противоположен

знаку соответствующих деформаций в легированных железом и чистых отожженных в вакууме кристаллах ниобата лития.

7. При импульсном облучении кристаллов ниобата лития обнаружен неизвестный ранее электрический отклик, повторяющий форму лазерного импульса. Показано, что по зависимости его от коэффициента поглощения и ориентационным характеристикам этот сигнал нельзя объяснить известным эффектом оптического выпрямления. Предложена модель, связывающая появление этого сигнала с возбуждением локальных областей нанометрового масштаба в облучаемом объеме.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.М.Пугачев "Фотоиндуцированное усиление квантового выхода фотогальванического эффекта в LiNb03" // Физика твердого тела, т. 27, вып 6, (1985), 1772-1777.

2.1.F.Kanaev, V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev "Changes in photogalvanic and photorefractive characteristics of LiNb03 irnder the light". // Ferroelectrics, 275, 209,(1987), 180.

3. И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.МЛугачев "Исследование вклада горячих электронов в процессы переноса в кристаллах LiNb03". // Физика твердого тела, т.29, вЗ, (1987), 692 - 701.

4. И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.М.Пугачев "Фотодеформация и фотогальванический эффект в LiNb03".//Автометрия, N4,(1988), 36-46,

5.1.F.Kanaev, V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev. "Photoinduced charge drift in LiNb03" // IEEE 7-th Int. Simposium of Application of Ferroelectrics, (1990), 619623.

6. И.Ф.Канаев., С.М.Кострицкий, В.К.Малиновский, А.М.Пугачев "Влияние фотоиндуцированных механических напряжений на фотогальванический эффект и комбинационное рассеяние света в LiNb03." // Труды Всесоюзной конференции "Реальные свойства ацентричных кристаллов" ч.П.Благовещенск 1990, с. 196-201

7. I.F.Kanaev, V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev, S.M.Kostritskii "The influence of photoinduced mechanical tensions on photogalvanic effect and Raman scattering in LiNb03" //Ferroelectrics, 126 (1992), 45-50.

8. I.F.Kanaev,V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev, N.V.Surovtsev "Photostimulated pyro- and piezoelectric local fields in LiNb03 // Topical Meeting on "Photorefractive Materials, Effects and Devices, PRM'93", Tecnical Digest, Kiev 1993, 302-305.

9. I.F.Kanaev,V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev, S.M.Kostritskii "Connection of the photorefraction with induced pressures in LiNbCV' // Topical Meeting on "Photorefractive Materials, Effects and Devices,PRM'93", Tecnical Digest,Kiev, 1993, 302-305

lO.I.F.Kanaev, V.K. Malinovsky, A.M.Pugachev, N.V.Surovtsev "Short-lived local fields excitation in LiNbC>3 under light exposure" // Ferroelectrics Letters, v. 16, N 5/6, , 1993, 183.

П.И.Ф.Канаев, С.М.Кострицкий, В.К.Малиновский, А.В.Новомлинцев, А.М.Пугачев "Светоиндуцированные давления и фотовольтаический эффект в кристаллах ниобата лития" // Международная конференция по сегнетоэластикам, Труды конференции Воронеж, 1994 г, 143-148.

12.И.Ф.Канаев, С.М. Кострицкий, В.К. Малиновский, А.В.Новомлинцев, А.М.Пугачев "Светоиндуцированные давления и фотовольтаический эффект в кристаллах ниобата лития."// Известия РАН сер. физическая 259, N9, (1995 ), 41-47.

13.И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.В.Новомлинцев, А.М.Пугачев "Природа ограничения пространственного разрешения кристаллов LiNbCV при записи голограмм." // Автометрия, N3, (1996), 3-15.

14.И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.В.Новомлинцев, А.М.Пугачев "Роль макроскопических неоднородностей в процессах переноса в однородных сегнетоэлектрических кристаллах". // VII Международный семинар по физике сегнетоэлеюриков-полупроводников. Ростов - на - Дону, 1996, Труды Конференции ,82

15.I.F.Kanaev, V.K.Malinovsky, A.V.Novomlintsev, A.M. Pugachev "A model of large charge transfer lengths in photovoltaic current". // Topical meeting "Photorefractive materials, effects & devices (PRM 97), Tokio, Japan // Tecnical Digest, Tokio, 1997, 154.

16.И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, А.В.Новомлинцев, А.М.Пугачев "Недиффузионный механизм записи сдвиговых голограмм в LiNb03". // Физика твердого тела т.39 №9 (1997) 1636 -1642

17.I.F.Kanaev, V.K.Malinovsky, A.V.Novomliritsev, and A.M.Pugachev The influence of macroscopic inhomogenities on charge transport in ferroelectric crystals LiNb03 // Ferroelectrics, v. 214, (1998), 3 07

Цитируемая литература.

1. A.M. Glass, D.von der Linde, D.H.Auston, T.J.Negran // Appl. Phys. Lett., 25, p.223 (1974)

2. A.Ashkin, J.M.Boyd, T.M.Dziedzic, R.G.Smith e.a. //Appl. Phys. Lett., Vol.9, №1, (1966), 72-74.

3. Ю.С.Кузьминов "Электрооптический и нелинейнооптический кристалл ниобата лития". - М.: Наука, 1987.

4. R.S. Weis, T.K.Gaylord // Appl. Phys. A, v.37 (1985), p.191 - 203.

5. P. Gunter, J.-P. Huignard (eds.) // Photorefractive Materials and Their Applications

I. Fundamental Phenomena, - Heidelberg: Springer, v.62,1988. *

6. Б.И.Стурман, В.М.Фридкин // Фотогальванический эффект в средах без центра симметрии и родственные им явления. М.: Наука, 1992.

7. L.Solymar, D.J. Webb, A. Grunnet-Jepsen // The Physics and Applications of Photorefractive Materials", Claredon Press, Oxford, 1996.

8. K. Base // Appl.Phys. В v.64, (1997), 273.

9. А.Р.Погосян, Б.Н.Попов, Е.М.Уюкин //ФТТ, t.24N 9, (1982), 2551

Ю.В.Г.Бровкович, Б.И. Стурман //Письма в ЖЭТФ т.37, (1983), 10

11.Y.Ohmory, M.Yamagushi, K.Yoshino, Y.Inuishi // Japan J. Appl. Phys. v.15, (1976), 2253

12.И.Ф Канаев, В .К. Малиновский, А.М.Пугачев // ФТТ, т.З, (1987), 692.

20

13 .И.Ф Катаев, В.К. Малиновский // Автометрия, № 4 ( 1991 ), 37-48

14.И.Ф Катаев, В.К. Малиновский // ФТТ, в. 7, т.24, (1982), 2149.

15.F. Jermann, J.Otten II J. Opt. Soc. Am. В, v.lO №11 (1993), 2085

16.Б.Н.Морозов, Ю.М.Айвазян // Квантовая электроника, в.1, (1980), 5.

17.И.Ф.Канаев, В.К.Малиновский, Б.И.Стурман //Автометрия № 1, (1978), 4.

Подписано к печати " /Г

О у

2000г.

Формат бумаги 60x84 1/16. Объем 1.3 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № ^Л

Отпечатано на ротапринте ИАиЭ СО РАН Новосибирск, 6530090, Проспект Академика Коптюга, 1

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Пугачев, Алексей Маркович

Введение.

Глава I. Исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития (обзор литературы).

§1. Фоторефрактивный и фотогальванический эффекты в ниобате лития.

§2. Модели фотогальванического эффекта.

§3. Характерные особенности фотогальванического эффекта в кристаллах 1л№>Оз.

3.1. Поляризационные зависимости ФГ тока.

3.2. Подвижность носителей заряда, участвующих в фотогальваническом эффекте.

§4. Влияние светового облучения на фотогальванический эффект в1л№>03.

4.1. Примесные фоторефрактивные центры.

4.2 Индуцированное светом увеличение фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития. "Вторичные" центры.

4.3. Особенности фотогальванического эффекта при больших интенсивностях света.

Выводы к Главе 1.

Глава II. Методики и экспериментальная техника измерений фотоиндуцированного отклика в фоторефрактивных кристаллах.

§ 1. Измерение фотоиндуцированных токов и фотопроводимости. 43 1.1 Измерение фотоэлектрических параметров в "стандартной схеме".

1.2 Измерение фотогальванического тока и фотопроводимости в схеме с прозрачными электродами.

1.3 Измерение фотоиндуцированного отклика при нали- --чии механических напряжений.

§2. Особенности измерения фототока и фотопроводимости в импульсном режиме.

2.1. Регистрация импульсного фотоиндуцированного отклика кристалла 1ЛМЬ03.

2.2 Приборы и измерительная аппаратура.

2.3 Источники импульсного излучения.

§3. Сравнительный анализ и область применения различных схем регистрации фотоиндуцированного отклика.

§4. Методические особенности разделения вкладов различных механизмов генерации фототока.

4.1 Пьезоэлектрический сигнал.

4.2 Пиро- и фотогальванический эффекты.

§5. Методики измерения фотоиндуцированных электрических полей.

5.1 Связь электрических полей с изменениями двулучепре-ломления.

5.2. Голографический метод. Основные соотношения.

5.3 Методические особенности записи, считывания и стирания голограмм в 1л№Юз.

§6. Измерение подвижности фотовозбужденных электронов в магнитном поле при помощи голографической методики.

6.1 Запись голограммы за счет фото-Холл эффекта как метод определения подвижности носителей заряда в ниобате лития.

6.2 Магнитное поле.

6.3 Запись и считывание голограммы в импульсе.

Глава III. Исследование подвижности электронов, участвующих в фотогальваническом эффекте в кристаллах ЫЫЬОз.

§1. Влияние магнитного поля на запись объемных фазовых голограмм в ниобате лития.

1.1 Чувствительность методики.

1.2. Экспериментальная проверка влияния магнитного поля на запись голограмм.

§2. Зависимость эффективности голографической записи от шага решетки.

§3. Обсуждение результатов.

Выводы к Гл. III.

Глава IV. Индуцированные светом изменения фотогальванического эффекта в 1Л*Л)03.

§1. Зависимость наведенного двулучепреломления и фотогальва- 88 нического тока от длительности импульса в кристаллах Хл№>03.

§2. Влияние механических напряжений на фотогальванический эффект и спектры комбинационного рассеяния в 1л№)Оз.

2.1. Эксперименты с ФГ эффектом.

2.2.Эксперименты с КРС.

§ 3. Обсуждение результатов.

3.1. Зависимость фотогальванического коэффициента от длительности импульса.

3.2 Влияние механических напряжений на фотогальванический эффект.

Выводы к Гл. IV.

Глава V. Экспериментальные исследования фотоиндуцированного электрического отклика 1лМ)Оз при больших интенсивностях света.

§ 1. Измерения электрического отклика кристаллов под действием мощных коротких лазерных импульсов.

1.1. Пьезоэлектрический сигнал.

1.2. Сигнал с временем релаксации (100 -н 300) 10'9с.

1.3. Фотогальванический и пироэффект.

1.4. Фотоиндуцированный отклик, повторяющий форму лазерного импульса.

§2. Обсуждение результатов.

2.1. Возбуждение локальных нестационарных электрических полей в кристаллах ниобата лития.

2.2. Локальные поля и фотогальванический эффект.

Выводы к Гл. IV.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Экспериментальные исследования фотогальванического эффекта в кристаллах ниобата лития"

Изучение фоторефракции (ФР) и фотогальванического эффекта (ФГЭ) в сегнетоэлектрических кристаллах занимает важное место в физике фотоэлектрических явлений. С момента открытия в ниобате лития (1лМЮ3) фоторефракции (эффекта "оптического повреждения" [1]) - локальных обратимых изменений двулучепреломления, интерес к исследованию этого явления был и остается весьма велик. Это вызвано тем, что фоторефракция, с одной стороны, препятствует использованию кристаллов в устройствах нелинейной оптики, а с другой стороны, может быть использована в практических устройствах. Объемные фазовые голограммы, записанные в фоторефрактивных кристаллах, применяются для записи и хранения информации [2, 56]; создания оптических спектральных приборов с высокой селективностью [3, 57, 58]; самодифракция световых пучков [54] находит применение в эффективной перекачке из слабого пучка в сильный [54,59,60], "очистителях" световых пучков [61], коммутации световых потоков в волноводных оптических системах [62] и т.д.

Открытие фотогальванического эффекта (ФГЭ) - генерации постоянного тока вдоль оси спонтанной поляризации при облучении образца однородным светом [4], и доказательство того, что он является основной причиной фоторефракции, явилось новым этапом в развитии науки о фоторефрактивных явлениях. Поскольку все основные характеристики фоторефрактивного эффекта в той или иной степени связаны с особенностями ФГЭ, изучение ФГэффекта представляет большой практический интерес для изучения фоторефрактивных явлений. Исследование ФГЭ представляет также самостоятельную научную ценность, поскольку направление тока задается не параметрами внешнего воздействия, а свойствами кристалла (обычно направление тока связывают либо с действием электрических и магнитных полей, либо с пространственной неоднородностью среды или возбуждающего света: темновой и фотопроводимостью, диффузией [5], ЭДС Дембера [6], эффектом увлечения [7], генерацией тока на контактах, термо-ЭДС [5, 8] и др.). Установление однозначной связи характеристик эффекта с характеристиками кристалла и возбуждающего излучения может дать не только понимание механизмов ФГЭ, но и позволит определять различные параметры самого кристалла. Экспериментальные и теоретические исследования ФГЭ в различных фоторефрактивных кристаллах (в настоящее время исследованы уже десятки таких материалов: 1л№Ю3 [4, 26 - 30], 1ЛТа03 [24], ВаТЮ3 [9,10,11], №8 [12, 13, 14], ОаАэ [15], ваР [16], К№>03 [17, 18, 19], ZnS [20, 21, 22, 23], 8Ю2 [25] и др.) послужили основой научного направления, в рамках которого проводятся регулярные международные конференции, написаны сотни статей и монографии.

Особенно ярко фотогальванический и фоторефрактивный эффекты проявляются в кристаллах ниобата лития (1л№>03). Открытие и основополагающие работы по физике ФГ и ФР эффектов связаны именно с этими кристаллами. Физические свойства ниобата лития хорошо изучены, отработана технология его выращивания и легирования различными примесями [31,32], что делает ниобат лития удобным модельным объектом для изучения фотоиндуцированных эффектов.

Богатый экспериментальный и теоретический материал и наличие подробно разработанных моделей ФГЭ (например [63 - 66]) не ослабили значительного интереса исследователей к изучению фоторефрактивного и фотогальванического эффектов в ниобате лития. С одной стороны, необходимо дальнейшее экспериментальное изучение ФГЭ, поскольку в настоящее время вопрос об однозначном описании природы фотогальванического эффекта в ниобате лития остается открытым. С другой стороны, применение фоторефрактивных кристаллов в оптических устройствах требует дальнейших исследований ФГЭ и фоторефракции в зависимости от параметров облучающего света и от физических свойств исследуемых кристаллов.

При экспериментальном исследовании ФГЭ необходимо разделение вкладов от широкого класса физических явлений, возникающих при облучении ФР кристалла когерентным световым пучком (пиро- и пьезоэлектричества, генерации локальных электрических полей, возникновения фотоиндуцированных механических напряжений в освещенной области кристалла, нелинейных эффектов и т.д.).

В диссертационной работе стояла задача провести комплекс экспериментальных исследований ФГЭ в номинально чистых и легированных различными примесями кристаллах ниобата лития в широком диапазоне интенсивностей, длин волн, времен взаимодействия светового излучения с кристаллом. Конкретная цель работы состояла в:

1) экспериментальной оценке подвижности носителей заряда, участвующих в фотогальваническом токе в кристаллах ниобата лития;

2) изучении характерных особенностей возбужденных светом состояний кристалла, ответственных за фотоиндуцированное усиление ФГЭ:

- исследовании зависимости фотогальванического коэффициента от механических напряжений и длительности светового импульса (ти);

- разделении вклада различных физических механизмов (пиро-, пьезо-, фотогальванического эффектов) в электрический отклик с кристалла LiNb03 при воздействии на образец мощного короткого (30 - 50нс) лазерного импульса в спектральном диапазоне 532 - 1079 нм.

Основные результаты, полученные в работе, состоят в следующем.

1. Разработана методика измерения подвижности носителей заряда в высокоом-ных фоторефрактивных кристаллах. Эта методика, основанная на записи голограмм за счет отклонения возбужденных светом электронов в магнитном поле, в значительной степени исключает влияние факторов, имитирующих холловские токи (в частности поверхностные токи, фотоиндуцированное рассеяние света).

2. Показано, что подвижность электронов, участвующих в ФГЭ в кристаллах ниобата лития мала и не превышает величины 2.5 см2/В • с.

3. На серии кристаллов ниобата лития, легированных Fe, LiNb03:Fe отожженных в атмосфере водорода, номинально чистых а также чистых отожженных в вакууме исследована зависимость дифракционной эффективности, сдвиговой и несдвиговой компоненты голограммы от шага решетки. Показано, что характер зависимости не описывается универсальным для всех кристаллов соотношением, а зависит от типа и концентрации легирующей примеси и параметров отжига.

4. Обнаружено, что фотогальванический коэффициент О зависит от длительности светового импульса, а также от механических напряжений, приложенных извне или возникающих при нагреве освещенной области кристалла.

5. На серии кристаллов: ГлМЮз^е 1лЫЬ03:Си, номинально чистых, чистых отожженных в вакууме, разделены вклады пиро- фотогальванического и пьезоэффектов в электрический сигнал, индуцированный мощным (100 - 400 л

МВт/см ) коротким (30 - 50 не) одиночным лазерным импульсом.

6. Обнаружено, что знак генерируемых светом деформаций кристалла вдоль оси спонтанной поляризации в номинально чистых образцах противоположен знаку соответствующих деформаций в легированных железом и чистых отожженных в вакууме кристаллах ниобата лития.

7. При импульсном облучении кристаллов ниобата лития обнаружен неизвестный ранее электрический отклик, повторяющий форму лазерного импульса. Показано, что по зависимости его от коэффициента поглощения и ориентаци-онным характеристикам этот сигнал нельзя объяснить известным эффектом оптического выпрямления. Предложена модель, связывающая появление этого сигнала с возбуждением локальных областей нанометрового масштаба в облучаемом объеме.

 
Заключение диссертации по теме "Оптика"

Основные результаты, полученные в работе, состоят в следующем.

1. Разработана методика измерения подвижности носителей заряда в высокоом-ных фоторефрактивных кристаллах. Эта методика, основанная на записи голограмм за счет отклонения возбужденных светом электронов в магнитном поле, в значительной степени исключает влияние факторов, имитирующих холловские токи (в частности поверхностные токи, фотоиндуцированное рассеяние света).

2. Показано, что подвижность электронов, участвующих в ФГЭ в кристаллах ниобата лития мала и не превышает величины 2.5 см2/В • с.

3. На серии кристаллов ниобата лития, легированных Ре, Ы№>03:Ре отожженных в атмосфере водорода, номинально чистых а также чистых отожженных в вакууме исследована зависимость дифракционной эффективности, сдвиговой и несдвиговой компоненты голограммы от шага решетки. Показано, что характер зависимости не описывается универсальным для всех кристаллов соотношением, а зависит от типа и концентрации легирующей примеси и параметров отжига.

4. Обнаружено, что фотогальванический коэффициент в зависит от длительности светового импульса, а также от механических напряжений, приложенных извне или возникающих при нагреве освещенной области кристалла.

5. На серии кристаллов: 1лЫЮ3:Ре 1л№>03:Си, номинально чистых, чистых отожженных в вакууме, разделены вклады пиро- фотогальванического и пьезоэффектов в электрический сигнал, индуцированный мощным (100 - 400 МВт/см ) коротким (30 - 50 не) одиночным лазерным импульсом.

6. Обнаружено, что знак генерируемых светом деформаций кристалла вдоль оси спонтанной поляризации в номинально чистых образцах противоположен знаку соответствующих деформаций в легированных железом и чистых отожженных в вакууме кристаллах ниобата лития. 7. При импульсном облучении кристаллов ниобата лития обнаружен неизвестный ранее электрический отклик, повторяющий форму лазерного импульса. Показано, что по зависимости его от коэффициента поглощения и ориентаци-онным характеристикам этот сигнал нельзя объяснить известным эффектом оптического выпрямления. Предложена модель, связывающая появление этого сигнала с возбуждением локальных областей нанометрового масштаба в облучаемом объеме.

В заключение автор приносит глубокую благодарность доктору физико -математических наук профессору Малиновскому В.К. за научное руководство, постановку задачи и поддержку данной работы; кандидату физико - математических наук Канаеву И.Ф. за плодотворную совместную работу, руководство и научные идеи, которые легли в основу настоящей работы; кандидату физико -математических наук Суровцеву Н.В. за помощь в проведении экспериментов и расчетов, полезные замечания и научные дискуссии; кандидату физико -математических наук Кострицкому С.М. за измерения спектров комбинационного рассеяния света в ниобате лития и совместную работу. Автор искренне благодарит всех коллег из лаборатории физической электроники ИАиЭ СО РАН и лаборатории прикладной оптоэлектроники КТИ НП за поддержку и помощь по всем вопросам, возникавшим при работе над диссертацией.

Заключение

Цель работы заключалась

1. В экспериментальной оценке подвижности носителей заряда, участвующих в фотогальваническом токе в кристаллах ниобата лития.

2. Изучении характерных особенностей возбужденных светом состояний кристалла, ответственных за фотоиндуцированное усиление ФГЭ:

- исследовании зависимости фотогальванического коэффициента от механических напряжений и длительности светового импульса (ти);

- разделении вклада различных физических механизмов (пиро-, пьезо-, фотогальванического эффектов) в электрический отклик кристалла 1ЛЧЬ03 при воздействии на образец мощного короткого (30 - 50нс) лазерного импульса в спектральном диапазоне 532 - 1079 нм.

Научная новизна представленных в диссертации результатов определяется тем, что

1. Разработана методика определения подвижности электронов, участвующих в фотогальваническом эффекте в кристаллах ниобата лития. Она основана на записи объемных фазовых голограмм в магнитном поле и минимизирует влияние поверхностных зарядов и фотоиндуцированного рассеяния света на результаты измерений.

2. Впервые исследована зависимость фотогальванического коэффициента от длительности светового импульса, а также от механических напряжений, приложенных извне или индуцированных разогревом освещенной области кристалла.

3. В спектральном диапазоне 532 - 1079 нм проведены исследования электрического отклика легированных железом и медью, номинально чистых и отожженных в вакууме кристаллов ниобата лития под действием мощного короткого (30-50нс) лазерного импульса. Обнаружена неизвестная ранее компонента электрического отклика, повторяющая форму лазерного импульса и зависящая от поглощения света.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Пугачев, Алексей Маркович, Новосибирск

1. Ashkin A., Boyd J.M., Dziedzic Т. М., Smith R.G. е.а. // Appl. Phys. Lett., Vol.9, №1,72-74,(1966),

2. Linde D. von der., Glass A.M. // Appl. Phys. Lett., Vol. 4, №5, (1975), pp. 915 -918.

3. Rakuljic G.A.and V.Leyva // Opt.Lett. Vol.18, №7, pp. 459 461, (1993 ),.

4. Glass A.M., von der Linde D., Auston D.H., Negran T J. // Appl. Phys. Lett., 25,), p.223 (1974)

5. Бонч-Бруевич B.JI., Калашников С.Г. Физика полупроводников. М.-.Наука, 1977.

6. Рывкин С. М. "Фотоэлектрические явления в полупроводниках" М.: Физматгиз, 1963.

7. Рывкин С. М., Ярошецкий И.Д. "Проблемы современной физики" JL: Наука, 1963.

8. Тауц Я. "Фото и термоэлектрические явления в полупроводниках". - М. Физматгиз, 1962.

9. Волк Т.Р., Греков А.А., Косогонов Н.А., Фридкин В.М. //ФТТ, т. 14 (1972), с.3216 Физматгиз, 1963.

10. Koch W.T., Munser R., Ruppel W., Wurfel P. //Solid State Communication, V.17, p. 847,(1975),

11. Koch W.T., Munser R., Ruppel W., Wurfel P. //Ferroelectrics, V.13, p. 305. (1976).

12. Воронов B.B., Гуланян Э.Х., Дорош И.Р., Кузьминов Ю.С., Микаэлян A.JL, Осико В.В., Полозков Н.М., Прохоров A.M. //Квантовая электроника, т.6, (1979), с. 1993

13. Попов Б.Н., Фридкин В.М. // ФТТ, т.20 (1978), с. 710.

14. Volk T.R., Kovalevich V.I., Kuzminov Yu. S. // Ferroelectrics, V.22 p.659 (1978),

15. Альперович B.JI., Белиничер В.И., Минаев A.O., Мощенко С.П., Терехов А.С.//ФТТ, т.30, 3111, (1988).

16. Андрианов A.B., Ивченко Е.Л., Пикус Г.Е., Расулов Р.Я., Ярошецкий И.Д. // ЖЭТФ, т. 81, с. 2080, (1981).

17. Фридкин В.М., Попов Б.Н., Ионов П.В. // Изв. АН СССР. Сер. физ. т.41 с.771, (1977).

18. Gunter P., MisheronF. //Ferroelectrics, v. 18, p. 27(1978),.

19. Krumin A.E., Gunter P. //Phys. Stat. Sol., v.55, p.185 (1979),.

20. Neumark G.F. // Phys.Rev., v. 125, №3, p.838, (1962).

21. Fridkin V.M., Lazarev V.G., Levin Yu. E., Rodin A.I. //Ferroelectrics Lett., v. 2, p. 97 (1984)

22. Фридкин B.M., Лазарев В.Г., Левин Ю.Э., Родин А.И. //Письма в ЖЭТФ, т. 38, с.159 (1983).

23. Верховская К.А., Шувалов Л.А., Лазарев В.Г., Левин Ю.Э., Фридкин В.М. // ФТТ, т. 28, в1, с. 80,(1986),.

24. Krätzig Е., R. Orlovski //Appl. Phys, v.15 p. 133,(1978),.

25. Фридкин В.М. Верховская К.А., Лазарев В.Г., Пономарев В.М. //ФТТ, т. 24 с. 63, (1982),.

26. Glass A.M., von der Linde D., Auston D.H., Negran T.J. // J. Electr. Mat., v.4 p.915, (1975),.

27. Белобаев К.Г., Марков В.Б. Одулов С.Г. //ФТТ т.20, с.2520, (1978),

28. Krätzig Е., Kurz Н. // Ferroelectrics, v. 10, p. 159, (1976),.

29. Krätzig E., Kurz H. // Optical Acta, v.24, p.475, (1977),.

30. Josch W., Munser R., Ruppel W„ Würfel P. //Ferroelectrics, v.21, p. 623, (1978),

31. Кузьминов Ю.С. "Электрооптический и нелинейнооптический кристалл ниобата лития". М.: Наука, 1987.

32. Weis R.S., Gaylord Т.К. //Appl. Phys. A, v.37, p. 191 203, (1985),.

33. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский // Автометрия, №4, с.37-48, (1991),

34. Kanaev I.F., V.K.Malinovsky, B.I.Sturman // Optics Communication, v.34, № 1, c.95 100, (1980).

35. Канаев И.Ф., B.K. Малиновский //ФТТ, в. 7, т.24, с.2149 (1982).

36. Kanaev I.F., V.K.Malinovsky // Ferroelectrics, v.43, p. 185 (1982).

37. Chen F. S. //J. Appl. Phys, v.40, p.3388 3396, (1969),.

38. Jonston W.D. //J. Phys., v.41, p.3279 3282, (1970),.

39. Сонин A.B., Василевская A.C. Электрооптические кристаллы. M.: Атомиздат, 1971.

40. Bollman W., Gernaud M. //Phys. Stat. Sol. (A), v.9, p.301 308, (1977),.

41. Krätzig E., Kurtz H. //J. Electrochem. Soc., v.124, №1, p.131 (1977)

42. Amodei J.J., Staebler D.L., //RCA Rev., v.33, №l,p.71-76, (1972).

43. Фридкин B.M. "Фотосегнетоэлектрики". "Наука", M. 1979, 264 с.

44. Фридкин B.M. "Сегнетоэлектрики полупроводники". - "Наука", М. 1976, 264 с.

45. Леванюк А.П., Осипов В.В. // Изв. АН СССР, сер. физ., т.41 №4, с.752 769 (1977).

46. Леванюк А.П., Осипов В.В // ФТТ, т. 17 №12, с. 3595 3602, (1975),.

47. Levanyuk А.Р., Osipov V.V // Phys. Stat. Sol. (a), v.35, p.605 614, (1976).

48. Fridkin V.M., Grekov A.A., Ionov P.V., Savchenko E.A. // Ferroelectrics, v.8, p. 433 -437,(1974).

49. Chen F.S., La Macchina J.T., Frazer D.B.//Appl. Phys. Lett., v. 13, p.223 -227,(1968)

50. Amodei J.J. // Appl. Phys. Lett., v. 18, 22, (1971).

51. Amodei J.J. // RCA. Rev., v.32 pp.185 -191, (1971).

52. Joung L. e.a. //Appl. Phys. Lett., v.24pp.264 268, (1974).

53. Стурман Б.И. Взаимодействие двух световых волн в кристаллах, обусловленное диффузией и дрейфом фотоносителей //Препринт №48 ИАиЭ СО АН СССР, Новосибирск, 1977.

54. Винецкий В. Л., Кухтарев Н. В., Одулов С. Г., Соскин М.С.// УФН т.129,, с. 113-137,(1979)

55. Markov V.B., Odulov S.G., Soskin M.S. // Optics and Laser Technology pp. 95 -99,(1979).,

56. Psaltis D., F. Mok // Scientific American, v. 52, 165(November 1995).

57. Müller R., M.T. Santos, L. Arizmendi, J.M.Cabrera // J.Phys.D: Appl. Phys. v.27, 241 (1994).

58. James R.T.B., C. Wah, K. Iizuka, H. Shimotahira //Appl. Opt. v.34, 8230 (1995).

59. MacCormac S., J. Feinberg // Opt. Lett., v. 18, 211 (1993).

60. MacCormac S., J. Feinberg, M.H. Carret // Opt. Lett., v. 19, 120 (1994).

61. Chiou A.E.T., P Yeh// Opt. Lett., v.l0,621 (1985).

62. Chiou A.E.T., P Yeh, C. Yang, C. Gu // Opt. Lett., v.20, 1125 (1995).

63. Gunter P., J.-P. Huignard (eds.) // Photorefractive Materials and Their Applications I. Fundamental Phenomena, Heidelberg: Springer, v.62, 1988.

64. Стурман Б.И., Фридкин B.M. // Фотогальванический эффект в средах без центра симметрии и родственные им явления. М.: Наука, 1992.

65. Solymar L., D.J. Webb, A. Grunnet- Jepsen // The Physics and Applications of Photorefractive Materials" , Claredon Press, Oxford, 1996.

66. Buse K. // Appl.Phys. В v.64, 273, (1997).67. . Kuhtarev N.V, V.B. Markov, S.G. Odulov, M.S. Soskin, V.L. Vinetskii // Ferroelectrics v.22, 949, (1976)

67. Петров М.П., Степанов C.H., Хоменко A.B.//Фоточувствительные электрооптические среды в голографии и оптической обработке информации., Л.:Наука, 1983.69. . Orlovski R, Krätzig Е„ // Solid State Communi., v.21, 1351 (1978).

68. Белиничер В.И., Стурман Б.И. //УФН., т.130, 415 (1980).

69. Авакян Э.М., К.Г. Белабаев, С.Г. Одулов, О.И. Олейник // Изв. АН СССР, сер. физ., т.47, №4, 656 (1983).

70. Belinicher V.l. // Phys. Lett., 66А, №3, 213 (1978).

71. Белиничер В.И., Ивченко Е.Л., Стурман Б.И. // ЖЭТФ, т.83, 649 (1982).

72. Ивченко Е.Л., Пикус Г.Е., Расулов Р.Я. // ФТТ, т.26, 3362 (1984).

73. Belinicher V.l., Sturman B.I. // Ferroelectrics, v.83, 29 (1988).

74. Fridkin V.M. // Appl. Phys., v. 13, 357 (1977).

75. Сандомирский В.Б., Халилов Ш. С., Ченский E.B. // ФТТ, т.24, 3318 (1982).

76. Neumark G.F. // Phys.Rev., v.125, №3, 838 (1962).

77. Стурман Б.И. // ФТТ, т.31, 289, (1989).

78. Казанский П.Г.,Прохоров A.M., Черных В.А. // Письма в ЖЭТФ, т.41, 370 (1985).

79. Одулов С.Г.//Письма в ЖЭТФ, т.35, 10 (1982).

80. Одулов С.Г., Олейник О.И. // КЭ, т. 10, 1498 (1983).

81. Фридкин В.М., Магомадов P.M. // Письма в ЖЭТФ, т.30, 686 (1979).

82. Хатьков Н.Д., Шандаров С.М. // Автометрия, в.6, 103 (1987).

83. Festl H.G., Hertel Р., Krätzig E., von Baltz R. // Phys. Stat. Sol. В y.113, 157 (1982).

84. Одулов С.Г., Стурман Б.И. // ЖЭТФ, т.92, 2016 (1987).

85. Novikov A.D., Odulov S.G., Oleinik O.I., Sturman B.I. // Ferroelctrics, v.75, p.295, (1987).

86. Божевольный С.И., Золотов E.M., Казанский П.Г.,Прохоров A.M., Черных В.А. // Письма в ЖЭТФ, т.9, 690 (1983).

87. Золотов Е.М., Казанский П.Г.,Прохоров A.M., Черных В.А. // Письма в ЖЭТФ, т.7,924 (1981).

88. Канаев И.Ф, Малиновский В.К., Пугачев A.M. // ФТТ, т.З, 692 (1987).

89. Малиновский В.К., Стурман Б.И. // ФТТ, т.22, 3678 (1987).

90. Ивченко E.JL, Пикус Г.Е. // Проблемы современной физики Л., Наука, 1980, с.275.

91. Белиничер В.И. // Автометрия, №1, с.3.9 (1978).

92. Блох М.Д., Магарилл Л.И. // ФТТ, т.22, 2279, (1980).

93. Ивченко Е.Л., Лянда Геллер Ю.Б., Пикус Г.Е., Расулов PJL, // ФТП, т. 22 №8, с.2279 (1980).

94. Леванюк А.П., Погосян А.Р., Уюкин Е.М. // ДАН СССР, т.256, №1, с.60 (1981).

95. Ohmory Y. Yamagushi М., Yoshino К., Inuishi Y. // Japan J. Appl. Phys. v. 15, p.2253 ) (1976).

96. Попов Б.Н., Фридкин B.M. //ДАН СССР, т.256, №1, с.63, (1981).

97. Погосян А.Р., Попов Б.Н., Уюкин Е.М. // ФТТ, т.24 N 9, 2551(1982).

98. Fridkin V.M., Lazarev V.G., Levin Yu. E., Rodin A.I. // Ferroelectrics Lett., v. 44, p.135, (1982)

99. Фридкин B.M., Лазарев В.Г., Левин Ю.Э., Родин А.И. // Письма в ФТТ, т. 25, в.25, С.3402, (1983).

100. Esayan S.K., Ivchenko E.L., Lemanov V.V., Maksimov A.Yu., Pikus G.E,// Japan J. Appl. Phys. v.24, p.299 (Suppl. 24 2 ) (1985).

101. Dam-Hansen C., P.M. Johansen, P.M. Petersen, Fridkin V.M. // Phys. Rev. B, v.52, №18, p.52, (1995).

102. Бровкович В.Г., Стурман Б.И. // Письма в ЖЭТФ т.37, с. 10 (1983).

103. Yong L., Moharan M.G., Guibaly F.E., Lun E., J. // Appl.Phys., v.50, №6, p.4201 (1979).

104. Moharan M.G., Gaylord J.K., Magnusson R., Yong L. // Appl.Phys., v.50, №9, p.5642 (1979).

105. Alphonse G.A., R.C. Alig, D.L. Staebler, W. Phillips // RCA Rev. v.36, 225 (1975).

106. Марков В.Б. // Исследование процессов записи и усиления световых пучков динамическими голограммами в кристаллых ниобата лития, Канд. диссертация, Киев, 1978.

107. Rupp R.A., Sommerfeldt R, Ringhofer K.H, Krätzig E. // Appl.Phys. B51., 364 (1990).

108. Tayebati P., D. Mahgereften // J. Opt. Soc. Am. b, v.8, 1053 (1991).

109. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский // Автометрия, N5, 63 (1983)

110. Huafu W, Gutony S., ZhongkangW. // Phys. Stat. Sol, v. 89, p.K211,(1985).

111. Spinhirne J.M, Aug D., Joiner C.S., Estle T.L. // Appl. Phys. Lett,v.30, p.89, (1977).

112. Vladimirtsev Y.V, V.A. Golenishchev Kutuzov, S.A. Migachev, N.A. Shamukov // Ferroelectrics, v. 22, p. 653 (1978)

113. Kurz H, Krätzig E, W.Keune, H. Engelman, U.Conser, B. Dischler A.Rauber // Appl. Phys., v.12, p.355 (1977).

114. Krätzig E // Ferroelectrics, v. 21, p. 635 (1978)

115. Dischler B, HerringtonJ.R. A.Rauber, // Solid State Com, v.14, p.1233 (1974).

116. Staebler D.L, W. Phillips // Appl. Opt. v.13, 788 (1974).

117. Krätzig E, R. Orlovski // Opt. Quant.Electr, v.12 p.495, (1980).

118. K. Buse // Appl.Phys. B, v.64, 391 (1997).

119. Krätzig E, R. Orlovski // Ferroelectics, v.27, p.241,(1980).

120. Krätzig E., Sommerfeldt R.// SPIE, 1273,2 (1990)

121. Sommerfeldt R., Rupp R.,Vormann H., Krätzig E.// Phys. Stat. Sol. v. 99, Kl5 (1987)

122. Brian D.A., Gerson R., Tomaschke H.E. // Appl. Phys. Lett, v.44, №9, p.847 (1984).

123. Sweeney K.L., Halliburton L.E.,Brian D. A., Rice R.R. Gerson R., Tomaschke H. E. // J. Appl. Phys. v.57, №4, p.1036, (1985).

124. Волк T.P., H.M. Рубинина // ФТТ,т.ЗЗ, № 4, c.l 192 (1991)

125. Волк T.P., H.M. Рубинина, Холодных А.И. // Квантовая электроника,т.15, № 9, с.1705 (1988).

126. Volk T.R. Rubinina N.M. //Phys. Stat. Söl.(a) v. 108, №2, p.437 (1988)

127. Volk T.R., Razumovski N.V., Mamaev A.V., Rubinina N.M. // J. Opt. Soc. Am.(B), v.13, p.1457 (1995).

128. Arizmendi L., Powell R.C. //J. Appl. Phys., v.61, №6, p.2128 (1987).

129. Jin-ke Wen, Liang Wang, Yang sheng Tang, Hua fu Wang // Appl. Phys. Lett. v.53, №4 p.260, (1988).

130. Sommerfeldt R., Holtmann L., Krätzig E, Grabmaier B.C.// Phys. Stat. Sol. (a), v. 106, №1(1988).

131. D. von der Linde, Glass A.M., K.F. Rodgers // Appl. Phys. Lett., v.26, (1975). p.22

132. D. von der Linde // Appl.Phys. Lett, v.34, p.5, (1979).

133. Jermann F., Krätzig E. // Appl. Phys. A, v.55, p. 114, (1992).

134. Jermann F., J. Otten // J. Opt. Soc. Am. B, v.10 №11 p.2085, (1993).

135. Althoff O., Krätzig E. // SPIE, 1273, pl2 (1993).

136. Simon M., St.Wevering, K. Buse, Krätzig E. // J. Phys. D: Appl. Phys.,v.30, p. 144 (1997).

137. Jermann F., Simon M., Krätzig E. // J.Opt.Soc.Am. В v.12, №11, 2066 (1995).

138. D. von der Linde, O.F.Shirmer, H.Kurz // Appl.Phys v.15, p.153 (1978).

139. O.F.Shirmer, D. von der Linde // Appl.Phys. Lett. V.33, p.35 (1978).

140. Che Tsung Chen, Dae M. Kim, D. Von der Linde // Appl. Phys. Lett., v. 34, p.321 (1979).

141. S. Abrahams, P. Marsh // Acta Crystallogr. Sect., B42, p.61 (1986).

142. O.F.Shirmer, O. Thiemann, M. Wöhleke// J. Phys. Chem. Solids, v.52, p. 185 (1991).

143. J. Wen, L. Wang, Y. Tang, H. Wang // Appl. Phys.Lett., v.53, p.260 (1988)

144. Volk T.R., Wöhleke M., Rubinina N.M., N.V. Razumovski, Jeimann F., Fisher C., R. Bö wer // Appl. Phys.A., v.60, p.217 (1995).

145. Malovichko G.I., Grachev V.G.,. Kokanyan E.P, Shirmer O.F., Betzer K., Gathner В., Jermann F., Klauer S., Schiarb U., Wöhleke M.II Appl. Phys.A., v.56, p.103 (1993).

146. Simon M., Jermann F, Krätzig E.// Opt. Materials. В v.3, p.243 (1994).

147. Simon M., Jermann F, Volk T.R., Krätzig E.// phys. stat. sol. (a) v. 149, p.723 (1995).

148. Волк Т.Р., С.Б. Астафьев, Н.В. Разумовский // ФТТ, т.37, № 4, с.1073 (1995).

149. Волк Т.Р., С.А. Шрамченко, Л.А. Шувалов, В.М. Фридкин // ФТТ, т.27, № 8, с.2334 (1995).

150. Бондаренко А.Н., Кривощеков Г.В., Маренников С.И., Пестряков Е.В., Саввиных Г.А. // ФТТ, т.8, №11, с.2490 (1966)

151. Бломберген Н. // Нелинейная оптика, М., Мир 19

152. Морозов Б.Н., Ю.М.Айвазян // Квантовая электроника, в.1, с.5 (1980).

153. D. von der Linde, Glass A.M., K.F. Rodgers // Appl. Phys. Lett., v.25, №43, p.155 (1974).

154. Glass A.M., Auston D.H. //Ferroelectrics, v.7, p.187 (1974).

155. Nelson K.A., D.R. Lutz, M.D. Fayer, L. Madison // Phys.Rev. B, v.24, p.3261 (1981)

156. Nelson K.A., M,D. Fayer, // J.Chem. Phys., v.72, p.5202 (1980).

157. Gusev V.E., A.A. Karabutov // Laser Opto-acoustics, M., Nauka 1991.

158. Nelson K.A., R.J. Dwayne Miller, D.R. Lutz, M.D. Fayer, // Appl. Phys., v.53, p.l 144, (1982).

159. Деев B.H., П.А. Пятаков //ЖТФ, т. 65, с. 1909 (1986).

160. Аванесян С.М., Гусев В.Е. // К Э, т. 13, №6, с. 1241 (1986).

161. Litvinov R., Shandarov S. // J. Opt. Soc. Am. B, v.l 1 №7 p.l204 (1994).

162. Степанов С.И., С.М.Шандаров, Н.Д. Хатьков // ФТТ, т.29, с.1754 (1987).

163. Занадворов П.Н., Е.Л.Лебедева, В.М.Молдавская, Ю.А.Степанов // Физика твердого тела, т. 25, в.9, 2823, (1983).

164. Коканян Э.П., Е.Л.Лебедева, В.М.Молдавская // Физика твердого тела, т.28, в.8, 2572 (1986)

165. Занадворов П.Н., Е.Л.Лебедева, В.М.Молдавская, Э.П.Коканян // Физика твердого тела, т.ЗО, № 7, с.2015 (1988).

166. Пестряков Е.В.// Кандидатская диссертация, Новосибирск, 1983

167. Glass A.M., Auston D.H. // Opt. Commun., v.5, p.45 (1972).

168. Канаев И.Ф. Кандидатская диссертация, Новосибирск, 1980

169. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский, Стурман Б.И. // Автометрия № 1, с.4, (1978)

170. Шаскольская М.П. "Акустические кристаллы", М., Наука,. 1982, 632с

171. Jayaraman A., Bollman A.A. // J. Appl. Phys., v.60, p.1208 (1986).

172. Deibold A.C., Steinhauser S. W., Mariella R.P., // J. Vac. Sei. Technol., v.B7, p.365 (1989).

173. Бухгольц Г. "Расчет электрических и магнитных полей", М., Иностранная литература, 1961, 712с.

174. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский // Автометрия,, № 5, 3 9 (1995).

175. Тихонов А.Н., Самарский A.A. "Уравнения математической физики", М., Наука, 1966, 724с.

176. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский, А.М.Пугачев // Физика твердого тела, т. 27, вып 6, 1772 (1985),

177. Kanaev I.F., V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev // Ferroelectrics, v.275, 209, 180, (1987),

178. Белиничер В.И., Канаев И.Ф., В.К.Малиновский, В.Д.Анцыгин, Б.И.Стурман // Автометрия, № 4, с.7 (1976).

179. Стурман Б.И.// ЖТФ, т.48, с. 1010, (1978).

180. Павлов Л.П., "Методы измерения параметров полупроводниковых материалов", М., Высш. шк.,1987, 239с.

181. Auston D.H., Glass A.M., Ballman A.A. // Phys. Rev. Lett, v.28, p.897, (1972).

182. Канаев И.Ф., B.K. Малиновский, A.B. Новомлинцев, А.М. Пугачев // Автометрия, N3, 3-15, (1996).185. .Kanaev I.F, V.K.Malinovsky, A.V.Novomlintsev, and A.M.Pugachev // Ferroelectrics, v. 214, p. 307 (1998).

183. Канаев И.Ф. B.K. Малиновский, A.B. Новомлинцев, А.М.Пугачев // Физика твердого тела т.39 №9 с. 1636 1642 (1997)

184. Kanaev I.F., V.K.Malinovsky. // Ferroelectrics, 126, 67-72, (1992).

185. Kanaev I.F., V.K.Malinovsky, A.M.Pugachev, S.M.Kostritskii // Ferroelectrics, v.126, p.45 (1992).

186. Schiarb U., Klauer S.,Wesselmann M., Betzier K., Wöhleke M.// Appl. Phys., v.A56,p.311 (1993).

187. Sehen L.B., Cressman P.J., Cross L.E. // Appl. Phys., V.49, p.798 (1978).

188. Sehen L.B., Cressman P.J., Cross L.E. // Ferroelectrics., V.22, p.945 (1979).

189. Канаев И.Ф., Кострицкий C.M., Малиновский B.K., Новомлинцев A.B., Пугачев А.М. // Известия РАН сер. физическая 259, № 9, 41, (1995 )

190. Vogt Н. // J. Phys. Condens. Matter, v.3, p.3697 (1991)

191. Baran E.J., Botto I.L., Muto F., Kumada N., Kinomura N. // J. Mater. Sei. Lett., v.5, p.671, (1986).

192. Donnenberg H.J., Tomlinson S.M., Catlow C.R. // J. Phys. Chem. Solids, v.52, p.201 (1991).

193. Kumada N., Ozava N., Muto F., Kinomura // J. Solid State Chem., v.57, p.267 (1985).

194. Баланевская А.Э., Л.И. Пятигорская, З.И. Шапиро, Л.Н. Марголин, Е. А. Бовина // ЖПС, т.38, с.662, (1983).

195. Koppitz J., Shirmer O.F., Kuznetsov A.I., Grabmaier B.C., Wöhleke M.// Ferroelectrics, v.92, p.233, (1989).

196. Канаев И.Ф., В.К.Малиновский, А.М.Пугачев // Автометрия, N 4, 36-46. (1988).

197. Веселовский И.А., Б.М. Жиряков, Н.И. Попов, A.A. Самохин // Труды ИОФАН, в.13, с.108. М., Наука (1988)