Влияние радиационных воздействий на оптические свойства монокристаллов ниобата лития

Орлова, Анна Николаевна

Влияние радиационных воздействий на оптические свойства монокристаллов ниобата лития тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Орлова, Анна Николаевна АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Тверь МЕСТО ЗАЩИТЫ

2007 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Влияние радиационных воздействий на оптические свойства монокристаллов ниобата лития»

Автореферат диссертации на тему "Влияние радиационных воздействий на оптические свойства монокристаллов ниобата лития"

На правах рукописи

ОРЛОВА Анна Николаевна

ВЛИЯНИЕ РАДИАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОНОКРИСТАЛЛОВ НИОБАТА ЛИТИЯ

01.04.07 - физика конденсированного состояния

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Тверь 2007

003161566

Работа выполнена на кафедре физики сегнетоэлектриков и пьезрэлектриков Тверского государственного университета

Научный руководитель Официальные оппоненты*

Ведущая организация

кандидат физико-математических наук, доцент Педько Б.Б

доктор физико-математических наук, профессор Гераськин В.В

доктор технических наук, доцент Каплунов И А

Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)

Защита состоится В 2007 г. в часов на

заседании диссертационноп/ совета К 212.263 04 в Тверском государственном университете по адресу 170002, г Тверь, Садовый пер., 35, ауд 226.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Тверского государственного университета

Автореферат разослан ^"2007

Ученый секретарь диссертационного совета

Ляхова М.Б.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. За последние годы были синтезированы и достаточно подробно исследованы сегнетоэлектрические монокристаллы ниобатов и танталатов щелочноземельных металлов, обладающие высокими электрооптическими, пьезоэлектрическими, пироэлектрическими и нелинейными свойствами [1]

Возможности использования этих кристаллов связаны с особенностями кристаллической структуры, характерными этому классу соединений Отличительной особенностью ниобатов является нарушение стехиометрии в процессе выращивания кристаллов, ведущее к появлению разнообразных дефектов кристаллической решетки, которые оказывают существенное влияние на свойства этих соединений Это указывает на то, что сегнетоэлектрические, оптические, электрооптические и нелинейные свойства этих кристаллов необходимо рассматривать в зависимости от состава, наличия примесей, дефектной и доменной структуры, то есть макро-и микродефектов. Вариация состава и различного рода дефектообразующие обработки, изменяющие концентрацию дефектов, ответственных за появление оптических неоднородностей и оптические свойства, являются с одной стороны эффективным способом управления оптическими свойствами этих соединений, а с другой - изменяют эксплуатационные параметры оптоэлектронных устройств, созданных на базе модифицируемых материалов.

В классе кислородно-октаэдрических сегнетоэлектриков ниобат лития 1л№)Оз является общепризнанным модельным кристаллом и занимает особое место в ряду кристаллов, используемых в оптоэлектронике для широкополосной эффективной модуляции, отклонения, коммутации, частотного преобразования световых пучков, благодаря ряду уникальных оптических, электрооптических и других свойств Рад таких приборов работает в критических условиях- при воздействии высоких температур, упругих и электрических полей, радиации и т д

Изучение кристаллов ниобата лития, подвергнутых таким видам внешних воздействий, как гамма- и гамма-нейтронное облучение, вакуумная обработка металлическим литием, высокотемпературный отжиг может дать информацию о природе оптических аномалий и о влиянии состава на оптофизические свойства и температурное поведение оптической однородности кристаллов ЬйМЬОз, что может решить ряд практических и теоретических задач оптоэлектроники. Поэтому исследование оптических свойств кристаллов ниобата лития, подвергнутых различным воздействиям, меняющих состав и дефектную структуру этого материала, интересно как в научном, так и в практическом плане Актуальным является также и изучение процессов, компенсирующих дефектообразующие воздействия, например, высокотемпературного отжига Изучение отжига дает существенную информацию о природе и свойствах дефектов и влиянии их на макроскопические характеристики вещества

Оптические свойства у-облученного ниобата лития исследовались достаточно интенсивно Однако, на момент постановки задачи диссертационной работы в известной литературе отсутствовала какая-либо информация о влиянии нейтронного облучения на оптические свойства кристаллов ниобата лития. Кроме того, не было единого мнения о механизмах воздействия на кристалл у-облучения и природе наблюдаемых аномалий оптических свойств, вызванных этим облучением. Именно поэтому изучение влияния различных модифицирующих воздействий и, в частности, у- и п-облучения на оптические свойства монокристаллов ниобата лития представляется актуальным

Цель работы. Основной целью настоящей работы явилось исследование дефектообразующих воздействий гамма- и гамма-нейтронного облучение, вакуумной высокотемпературной обработки поверхности кристаллов металлическим литием, высокотемпературного отжига и др на оптические свойства монокристаллов ниобата лития

В соответствии с этой и елью были поставлены следующие основные задачи

- исследовать влияние гамма- и смешанного гамма-нейтронного облучения на оптические свойства монокристаллов 1лМ)Оз,

- исследовать влияние процедуры вжигания металлического лития в поверхность при вакуумном напылении на показатели преломления кристаллов ниобата лития,

- исследовать влияние высокотемпературного восстановительного и окислительного отжига на температурное поведение показателей преломления исследуемых кристаллов 1л№>03;

- построить физические модели, описывающие влияние гамма- и гамма-нейтронного облучения, высокотемпературного отжига, возникновение аномалий оптических свойств в монокристаллах ниобата лития, подвергнутых этим воздействиям

Объекты исследования. В соответствии с поставленными задачами, в качестве объектов исследования были взяты монокристаллические образцы 1л№Ю3, вырезанные из конгруэнтных номинально чистых кристаллов ниобата лития. Кристаллы были выращены методом Чохральского и подготовлены к исследованиям в г Богородицке на заводе «Монокристалл» Использовались, также кристаллы, выращенные в Институте физики твердого тела и полупроводников АН Беларуси

При исследованиях кристаллы подвергались различным обработкам у-облучению и смешанному у,п-облучению, высокотемпературному отжигу, вакуумному напылению металлического лития в поверхность кристалла и т д, в соответствии с задачами конкретных исследований

Гамма-облучение проводилось на установке Со60 в Институте физики твердого тела и полупроводников АН Беларуси и Объединенном институте ядерных исследований г Дубна Смешанное гамма-нейтронное облучение

проводилось на реакторе быстрых нейтронов ИБР-2 в Объединенном институте ядерных исследований г. Дубна.

Научная новизна. В работе впервые проведены исследования влияния гамма-нейтронного облучения на показатели преломления кристаллов ниобата лития и их температурное поведение Систематически исследовано влияние эффектов старения, температурных воздействий на оптические свойства гамма-облученных кристаллов

Обнаружены температурный гистерезис показателей преломления и аномалия оптических свойств гамма- и гамма-нейтронно облученных кристаллов ниобата лития, заключающаяся в уширении и раздвоении линий изображения щели коллиматора, по которым снимались показания показателей преломления.

Предложены модели, объясняющие природу процессов, происходящих в кристаллах ниобата лития при внешних воздействиях

Положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся следующие основные результаты и положения

1. Данные измерений влияния гамма- и смешанного гамма-нейтронного облучения на показатели преломления монокристаллов LiNb03, процедуры вжигания металлического лития в поверхность кристалла на показатели преломления кристаллов ниобата лития, температурных воздействий на показатели преломления всех исследуемых образцов

2 Наличие температурного гистерезиса показателей преломления и экспериментальные данные по влиянию различных дефектообразующих воздействий на это явление

3. Наличие аномалий температурных зависимостей показателей преломления, инициированных гамма- и гамма-нейтронным облучением и другими воздействиями

4 Эффект изменения величины показателей преломления при вжигании металлического лития в поверхность при вакуумном напылении

5 Модели, объясняющие появление вышеуказанных эффектов в кристаллах ниобата лития

Практическая ценность. Результаты диссертационной работы могут быть использованы для конструкторских разработок элементной базы оптоэлектронной промышленности, в частности, при создании электрооптических модуляторов на базе кристаллов LiNb03, для улучшения оптического качества оптоэлектронных устройств на основе ниобата лития

Полученные результаты использовались в учебном процессе, при выполнении магистерских диссертаций и дипломных работ

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях II международная конференция по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века» (Москва, 2003 г), VIII научная конференция молодых ученых и специалистов (г Дубна, 2004 г), X всероссийская научная конференция студентов-физиков и молодых ученых (Москва,

2004г), V Международная научно-техническая школа-семинар «Эффект Баркгаузена и аналогичные физические явления» (г Ижевск, 2004 г), Национальная конференция по росту кристаллов, ИК РАН, (Москва, 2004 г), XVII всероссийская конференция по физике сегнетоэлектриков (г Пенза, 2005 г.), XII Региональные Каргинские чтения (г Тверь, 2005 г )

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад автора. Все основные экспериментальные результаты по исследованию оптических свойств монокристаллов ниобата лития, представленные в диссертационной работе, получены автором. Соавторы совместных публикаций принимали участие в постановке задачи исследования, проведении ряда измерений и обсуждении результатов

Структура и объем диссертаиионной работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и библиографии Она содержит 69 рисунков, 21 таблицу, список публикаций автора из 10 наименований и список цитируемой литературы из 133 наименований. Общий объем диссертации 117 страниц

Содержание работы Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы, основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

В главе 1 проведен обзор литературы по проблеме диссертационной работы. К началу постановки настоящей работы имелся довольно обширный материал по оптическим, электрооптическим свойствам кристаллов Ь1МЮ3.

Оптические свойства кристаллов и, в частности, показатели преломления ниобата лития изучены достаточно подробно Известна зависимость показателей преломления от состава кристаллов, наличия примесей металлов, изучены температурные и дисперсионные зависимости показателя преломления.

В настоящее время выращивают совершенные кристаллы ниобата лития практически без макродефектов, поэтому интерес представляют микродефекты, имеющие место в кристаллах Присутствие точечных дефектов в кислородно-октаэдрических кристаллах, в том числе и в ниобате лития, во многом определяет их оптические и электрические свойства Рассматриваются различные модели дефектной структуры кристалла

В известной литературе велась дискуссия о природе ряда явлений в кристаллах иЫЬОз в интервале температур 20 - 200°С В ряде работ сообщались противоречивые сведения о температурном поведении физических характеристик 1л№Ю3 в этом темпебратурном интервале С одной стороны отмечалась хорошая температурная стабильность этого материала, в то же время был обнаружен ряд аномалий физических свойств ниобата лития в указанной области температур, наличие которых связывалось с возможным фазовым переходом в этом диапазоне температур

Ряд авторов изучал воздействие на кристалл внешних электрических полей, приводящее к перераспределению собственных электрических полей и изменению, связанной с ними, оптической нестабильности ниобата лития. Рассмотрено влияние наложения различных конфигураций электрических полей на показатели преломления.

Помимо этого, ряд авторов изучал воздействие радиационного повреждения (у-облучения) на показатели преломления. Установлено, что показатели преломления, особенно пе, достаточно чувствительны к различного рода воздействиям В то же время, механизм модифицирующих воздействий на показатели преломления неясен В частности, имеется упоминание [2] о том, что это явление связано с наличием ионов железа в объеме кристаллов ниобата лития Однако в таком случае непонятно изменение показателя преломления в номинально чистых кристаллах

Нами отмечено отсутствие информации по воздействию нейтронного облучения, на оптические свойства Соответственно, в известной литературе не обсуждаются возможные физические модели таких воздействий

Глава 2 посвящена описанию методик эксперимента и исследуемых образцов

Измерения показателей преломления проводились методом призмы по углу наименьшего отклонения с помощью гониометра ГС-2 Погрешность измерений составляла 10"5 Температура измерялась и контролировалась медь-константановой термопарой. Измерения показателей преломления проводились в интервале температур от 20 до 400°С Скорость нагрева составляла 2-4°С/мин.

Гамма-облучение проводилось на установке Со60 Смешанное гамма-нейтронное облучение проводилось на реакторе быстрых нейтронов. Энергии у-квантов при мощности источника излучения 36 кР/мин составляли Е, = 1,332 МэВ и 1,2 МэВ при комнатной температуре. Экспозиционные дозы облучения для исследуемых образцов варьировались от 103 до 107 Р Доза облучения составила 5-Ю4 Р при энергии у-квантов Еу = 1,5-2 МэВ, а флюенс быстрых нейтронов с Б > 0,1 МэВ - Ф = 3,5 1013 н/см2 при времени облучения I = 2940 с

Процедура обработки литием заключалась в следующем на часть поверхности кристалла в вакууме напылялся металлический литий, после чего кристалл нагревался до 600°С.

Окислительный отжиг кристаллов проводился в воздушной атмосфере при 600°С в течение 4-х часов Восстановительный отжиг проводился в вакууме при тех же условиях

Глава 3 посвящена описанию результатов исследования оптических характеристик монокристаллов ниобата лития, подверженных различным воздействиям Было исследовано влияние гамма- и гамма-нейтронного облучения на показатели преломления и оптическую однородность кристаллов, влияние процедуры вжигания металлического лития в

поверхность кристалла, кроме того, были исследованы температурные воздействия на показатели преломления всех исследуемых образцов.

Было установлено, что у-облучение монокристаллов ниобата лития приводит к увеличению показателей преломления (рис. 1), наибольшие значения которых наблюдаются в кристаллах, облученных дозой 106 Р. Дальнейшее облучение дозой 107 Р не приводит к изменению показателей преломления п0 и пе.

Дл, 10"3

Рис. 1. Зависимости п„, пе и Ап, полученные для у-облученных монокристаллов ИЫЬ03, от дозы облучения на длине волны Л = 546.1 нм

о ю* ю5 ю6 ю7

о. Р

Выдержка у-облученных дозой !07 Р монокристаллов ниобата лития в течение времени порядка 4103 суток без каких-либо воздействий приводит к уменьшению показателей преломления. Тем не менее, они остаются выше показателей преломления необлученного кристалла.

Зависимость пое от времени, прошедшего после у,п-облучения, обнаруживает экстремальный характер с максимумом при времени порядка 300 час, после чего значения показателей преломления выходят на стационарное значение (рис. 2).

2.21882.2184 2.2180 2.2176 2.2172

"о

0 400 800

1200 и и™

2.3065 230602.30552.3050" 2.3045" 2.3040

400

800 1200

I, Ьгя

Рис. 2. Зависимость п,. и па от времени, прошедшего после облучения, для у,п-облученного кристалла ЫЫЬО^ (X - 576,9 нм) (первая точка указана для необлученного кристалла)

Температурная зависимость показателей преломления пое (Т) носит монотонный возрастающий характер. Температурный коэффициент с1пе/(1Т > (1п0/с1Т. Радиационное повреждение изменяет температурные коэффициенты и значения самих показателей преломления (рис. 3, 4, 5).

Для всех кристаллов, в том числе и облученных, зависимости пое (Т) не совпадают при нагреве и охлаждении. В целом, при замкнутом цикле нагрев-охлаждение экспериментально полученная зависимость имеет «гистерезисный» характер, при этом значения показателей преломления при охлаждении превышают соответствующие значения при нагреве. Величина такого гистерезиса для обыкновенного показателя преломления на порядок меньше, чем для необыкновенного.

п € п

2,2425 2,3191 -

2,2400 ■г* 2,3184 -

2,2375 -2,2350- ь / V» 4 2,31772,3170-

2,2325- /У- а 2,3163 -

2,2300 / _■_ 1 2,3156-

2,2275 ■ I 2,3149 -

2,2250 - • 1 1 1 | 2,3142 -

100

200 зоо

400

Т,"С

100 200

300

400

т,°с

Рис. 3. Зависимость пе (Т) и па (Т) для необлученного кристалла ИМЬС)3 при нагреве (а) и охлаждении (Ь): 1 - первый цикл; 2 - второй цикл

Рис. 4. Зависимость пе (Т) и п„ (Т) для у-облученного кристалла иЫЬОз при нагреве (а) и охлаждении (Ь): I - первый цикл; 2 - второй цикл

Рис. 5. Зависимость пе (Т) и па(Т) для у,п-облученного кристалла Ь 'МЪОз при нагреве (а) и охлаждении (Ь): 1 - первый цикл; 2 - второй цикл

Для гамма-облученных кристаллов повторные нагревы до 400 °С снижают значение п0, что связывается с отжигом радиационных дефектов (рис. 4). Для гамма-нейтронно облученных кристаллов отжига радиационных дефектов при нагреве до 400 °С не происходит, а значения п0 после охлаждения возрастают (рис. 5). Для всех облученных образцов нагрев до 400 °С снижает величину с!п/с1Т для последующих нагревов.

Рис 6. Зависимость п„ (Т) пе (Т) и для у-облученного кристалла ЦИЬ03 нагрев (а) и охлаждение (Ь): 1 — до отжига; 2 — после отжига в воздухе

В результате окислительного отжига гамма-облученных кристаллов изменяются значения п()е и вид температурной зависимости п0 (Т) (рис. 6). Циклические нагревы до 400 °С изменяют п0 и <Зпе/сЛ . В отожженных гамма-облученных кристаллах в интервале 30 - 70 °С наблюдается уширение линий изображения щели коллиматора, соответствующих показателям преломления п0 и пе, а после 120 °С и вплоть до 400 °С наблюдается раздвоение вышеуказанных линий.

2,2425 ■ 2,24002,23752,2350 -2,23252,2300 2,2275 -

100

200

300

-г~

400

т,°с

2,3200 -

2,3192 -

2,3184

2,3176

2,3168

2,3160-

2,3152

•л*«'

2а

• V • • У

100 200 300 400

т, "с

Рис. 7. Зависимость пе (Т) и па(Т) для у,п-облученного кристалла 1ЛНЬО; при нагреве (а) и охлаждении (Ь): 1 - до отжига; 2 - после отжига в воздухе

В результате окислительного отжига у гамма-нейтронно облученных кристаллов наблюдается возрастание показателей преломления при комнатной температуре, изменяются температурные коэффициенты и величина температурного гистерезиса (рис. 7).

При наложении внешнего электрического поля на кристаллы ниобата лития при циклах нагрев-охлаждение изменяется величина температурного гистерезиса (таблица 1).

Таблица 1. Значения величин температурного гистерезиса кристалла !АИЬ()} без и при приложении внешнего электрического поля (погрешность в

до приложения

внешнего в моменты

постоянного с полем приложения

поля поля

5пе 210 3 1,3-10"3 3,5-10 3

5п0 2 10 4 0,6 ю 4 4,5-10"4

Вакуумная обработка металлическим литием кристалла LiNb03 привела к уменьшению его светопропускания. Кристалл приобрел слабо выраженную серо-коричневую окраску. Приповерхностный слой области, обработанной литием, приобрел ярко выраженную темную окраску.

Показатели преломления пс и пе оказались чувствительны к отжигу и обработке кристалла парами лития (таблица 2). Вжигание в кристалл металлизированного лития снижает показатели преломления, что совпадает с данными других авторов [1].

Таблица 2. Показатели преломления кристаллов ИЫЬО}, подверженных отжигу в вакууме (погрешность в измерении пе и п„ составляет 10~

Пе По

К нм LiNb03, не подвергавшийся каким-либо воздействиям LiNb03 с напьпением лития, отожженный в вакууме LiNbOj, не подвергавшийся каким-либо воздействиям LiNbOj с напылением лития, отожженный в вакууме

577.0 2.2175 2.2167 2.3043 2.3037

576.9 2.2182 2.2175 2.3051 2.3045

546.1 2.2288 2.2281 2.3177 2.3172

491.6 — 2.2533 — 2.3470 •

435.8 2.2935 2.2926 2.3947 2.3942

404.0 — 2.3254 - 2.4339

2,2496 -

2,2458

2,2420

2,2382

2,2344

2,2306

2,2268

2,2230

■ а •

* -V

/ /

.* **

О 100 200 300 400

Т, "с

2,3256 2,3232 2,32082,31842,3160

2,3136

S*'

*****

* **

0 100 200 300 400

т, °с

Рис. 8. Зависимость пе (Т) и п„ (Т) для кристалла ЫМЬОз после обработки Ы при нагреве: I — первый: 2 - второй; 3 - четвертый

1 1Т

При исследовании температурной зависимости показателей преломления обработанных литием призм наблюдалось раздвоение лучей в объеме кристалла, как соответствующих пс, так и п0 (рис. 8). При многократных циклических нагревах до 400 °С в нормальной атмосфере (окислительный отжиг) раздвоение линий становится менее четким и исчезает. Высокотемпературный окислительный отжиг увеличивает показатели преломления и их температурные коэффициенты.

Совместно с автором [5] проведено исследование влияния у- и у,п-облучения на оптическую однородность монокристаллов ниобата лития.

Температурная зависимость остаточного светопропускания \J 1ц (Т), являющегося характеристикой оптической однородности ниобата лития, для конгруэнтных необработанных образцов (рис. 9) носит экстремальный характер и имеет один экстремум в районе 50 °С. Гамма- и смешанное гамма -нейтронное облучение приводит к оптической нестабильности кристалла в интервале температур 40 - 120 °С, возникновению множественных скачкообразных процессов изменения оптической неоднородности, а также к появлению дополнительных максимумов на зависимости \ J\\\ (Т) в интервале 100-150 °С, которые связывается нами именно с у-облучением.

ом

0.Ю 0.02 0.01

150

0 50 100 Т,°С

а. б. в.

Рис. 9. Зависимость 1±/1ц(Т) для конгруэнтных кристаллов LiNbO¡: а - необлученный кристалл, б — у-облученный кристалл (доза !(f Р); в — уп-облученный кристалл

Как известно, температурное поведение оптической неоднородности определяется температурным поведением внутренних электрических полей, возникающих из-за наличия в объёме кристалла заряженных дефектов. Зависимость остаточного светопропускания от температуры для кристаллов ниобата лития носит экстремальный характер, что является следствием существования, по крайней мере, двух процессов: процесса экранировки внутренних электрических полей термоактивированным зарядом и процесса миграции данных зарядов в направлении полярной оси за счет возникающего пирополя, что приводит к увеличению внутренних полей, ответственных за проявление неоднородности.. Точка экстремума в этом случае может трактоваться как точка равновесия данных процессов. Наличие дополнительного экстремума означает, что существует новый механизм

появления термоактивированного заряда, индуцированный радиационными воздействиями.

В последней части третьей главы обсуждаются результаты исследований Известны работы, в которых увеличение показателей преломления кристаллов ниобата лития после у-облучения связывается с т н рентгенорефрактивным эффектом (т.е с формированием внутренних электрических полей, связанных с возникновением новых энергетических уровней при облучении кристалла у-квантами) Этот эффект назван по аналогии с эффектом фоторефракции. Данные работы проведены проф Волк Т Р [2] В случае LiNb03'Fe такой рентгенорефрактивный эффект объяснялся наличием примеси железа Изменение показателей преломления даже в чистых кристаллах ниобата лития можно связать с наличием некоторого количества примеси Fe При рентгеновском облучении происходит неравновесное изменение заряда примесного центра Fe3+ + е~ —>• Fe2+, в ходе этого процесса изменяется соотношение концентраций Fe3+ и Fe2+ в пользу Fe2+. А изменение показателей преломления вызывается локальным электрооптическим эффектом, обусловленным внутренними электрическими полями, возникающими при перераспределении заряда в объеме

В наших кристаллах методом активационного анализа по долгоживущим нуклидам на Ge-детекторе у-квантов, проведенным в Объединенном институте ядерных исследования г Дубна, установлено наличие ростовых неконтролируемых примесей Та, W, а также Na либо А1 по образованию изотопа Na24. Следовательно, изменение n„jt. при у-облучении в нашем случае может быть связано с наличием ионов W или А1

Как отмечено выше, изменение показателей преломления при гамма-облучении можно связать с наличием радиационных дефектов, характеризующихся изменением заряда различных ионов, входящих в состав кристалла Тогда как для нейтронно-облученных кристаллов можно предположить наличие дефектов кристаллической структуры, связанных с разрывом связей, «вырыванием» отдельных ионов и перебросом их в другое месторасположение. Последний механизм может быть вероятным, например, в конгруэнтных кристаллах с дефицитом Li, характеризующихся наличием встроенных H*- и ОН'-ионов В этом случае нейтронное облучение может активно воздействовать на атом водорода

С другой стороны, можно связать вклад в изменении п0, пе и An с изменением спонтанной поляризации Ps при облучении Ди., = Ля„ДЛ) + Дл<,,(е) + Дл„г(/>>)5

где An0e(R) - вклад за счет изменения рефракции, Ап0е(е) - вклад за счет упругооптического эффекта, An0e(Ps) - вклад за счет изменения Ps Приняв, что Дп0е ~ An0e(Ps), и используя модель ангармонического осциллятора, можно получить связь изменения двулучепреломления 6п0>е с изменением Ps монокристаллов LiNb03-

п1,МтЫ1>со0г

где к - статическая диэлектрическая проницаемость, - полуволновое напряжение, соответствующее г22, Л - длина волны, /, й - размеры кристалла, N0 - плотность электронов, а0 - релаксационная частота, п - показатель преломления обыкновенной волны необлученного кристалла 1л№>03. Например, при обнаруженном нами 8п = 0,0010 - 0,0030 изменение Р3 составит 1,6 - 4,8 10"6 Кл/см2, что составляет разумную величину 3-8 % от значения Р5

Температурный гистерезис объясняется модуляцией показателей преломления вследствие электрооптического эффекта, возникающего из-за поля пироэлектрической природы в направлении спонтанной поляризации при нагреве (охлаждении) кристалла При наличии вдоль полярной оси компоненты поля £3 связанной с пироэлектрическим эффектом, и распространении света в направлении оси У, значения показателей преломления равны величине полуосей деформированной из-за электрооптического эффекта оптической индикатрисы. Если рассматривать сечение индикатрисы координатной плоскостью Х2, получим эллипс, деформированный относительно первоначального состояния Уравнение (а02+г^Еъ)Х2+(е2 + г33Е,)г2 =1 эллипса не симметрично относительно перестановки координатных осей X и Z

Новые главные показатели преломления кристалла примут вид

' 1 з '1

щ =По--»ог1зЕз и пг =п<3--п1гъгЕ„ а соответственно величина

двулучепреломления примет значение Д« = ^«01(г!3 Изменение

направления пирополя при нагреве и охлаждении влечет за собой неодинаковое изменение показателей преломления п0 и пе вследствие линейности электрооптического эффекта Оценив пирополе, можно оценить

5п0>е Наиболее простое приближение дает выражение В этом

е3е0

случае разница обыкновенного показателя преломления при изменении

уАТ

направления пирополя Е3 на противоположное будет 8п„ =-п1ги-—, а для

£3е0

вариации необыкновенного показателя преломления имеем 8п, - -п]гп

е3еп

Следовательно, при нагреве и охлаждении значения пое не совпадают и обуславливают гистерезис

Уширение температурного гистерезиса при наложении внешнего электрического поля можно попытаться объяснить с помощью более сложной модели Необходим учет электрического поля пироэлектрической природы Е3ш и внешнего электрического поля Е3е!а Предполагается, что имеется компонента Е1т внутреннего поля, обусловленного наличием

дефектов различного рода- О наличии таких полей Е^, перпендикулярных полярной оси, сообщалось неоднократно [3,4] С учетом, что Е, = Еы и Е*„, ф Е,~„, где Е* и Е'„ соответствуют разному направлению поля Е3и1, которое может менять конфигурацию внутренних полей Тогда оценка 6По>е дает Зп\ =~п1г22{е1-е;11)+^п1гп{е;,„-е1,,)п а^Л«>22(я,;„-£-„)+1-е;„,)

Очевидно, что при наложении внешнего электрического поля Е3ей, в условиях нагрева и охлаждения, величины электрических полей Е*ш и Е~т будут различны, тк. изменятся условия протекания пироэлектрического эффекта При совпадении знака Е3иа и Е31П значения последнего будут меньше, чем при несовпадении этих полей, и появляется дополнительная добавка 5пе, а следовательно гистерезис увеличивается, что наблюдается экспериментально Что касается учета внутреннего поля Е1ии обусловленного наличием дефектов структуры, то, вклад этого механизма в 5пое незначителен.

Уширение линий изображения щели коллиматора, соответствующих показателям преломления п^е облученных кристаллов, объясняется возникновением при облучении заряженных дефектов, которые обуславливают возникновение локальных электрических полей, которые, в свою очередь, приводят к локальным изменениям показателей преломления через электрооптический эффект Уширение линий характеризует разброс показателей преломления для различных микрообъемов кристалла

Изменение показателей преломления при изменении соотношения 1л/ЫЬ в объеме ниобата лития известно и ранее [1]. Отличие в показателях преломления кристаллов, подвергшихся восстановительной процедуре без напыления лития и восстановительной процедуре с напылением лития, указывает на возможность внедрения лития в объем кристаллов при вакуумном отжиге (по крайней мере, в приповерхностные слои) Об этом свидетельствует обнаруженное падение показателей преломления и хорошая корреляция с полученными ранее рядом авторов зависимостями показателей преломления ниобата лития от содержания лития Следовательно, изменение содержания лития в кристаллах ниобата лития можно менять предложенным нами способом — напылением металлизированного лития на поверхность кристалла с последующим его отжигом Раздвоение линий изображения щели коллиматора, соответствующих показателям преломления по с, можно связать с существованием в приповерхностном слое и в объеме кристалла областей с различным содержанием 1л При неоднократном отжиге вследствие дрейфа 1л в объем кристалла концентрация выравнивается по объему и раздвоение исчезает

Выводы

структуру, в широком интервале температур. Исследован широкий спектр образцов монокристаллов ниобата лития конгруэнтного состава, подвергнутых у- и у,п-облучению, вжиганию металлического лития в поверхность кристалла, высокотемпературному окислительному и восстановительному отжигу Методом призмы по углу наименьшего отклонения изучена температурная зависимость показателей преломления кристаллов ниобата лития в интервале температур 20 — 400 °С На основе модели электрооптического эффекта объясняется температурный гистерезис показателей преломления, предложены модели, объясняющие аномалии температурного поведения обыкновенного и необыкновенного показателей преломления у- и у,п-облученного ниобата лития

На основании проведенных исследований кристаллов LiNb03 можно сделать следующие выводы

1 Радиационные воздействия (у- и у,п-облучение) приводят к увеличению обоих показателей преломления монокристаллов ниобата лития, не изменяя характера их дисперсионной зависимости Зависимость пс, пе и Дп кристаллов от дозы облучения для у-облученных кристаллов носит возрастающий характер с выходом на насыщение при дозе 106 Р

2 Длительная выдержка у-облученных дозой 107 Р монокристаллов нибата лития без каких-либо воздействий приводит к уменьшению обоих показателей преломления до значений, которые, тем не менее, остаются выше показателей преломления необлученного кристалла, что говорит о необратимости процессов, происходящих в кристалле при облучении. Зависимость пое от времени, прошедшего после у,п-облучения носит экстремальный характер с максимумом, приходящимся на время порядка 300 час

3. Установлено, что у- и у,п-облучение не изменяют общего характера зависимостей n0 (Т), ne (Т) Смешанное у,п-облучение ниобата лития приводит к появлению скачкообразных изменений показателей преломления при нагреве, более выраженных для п0 В у-облученных кристаллах в интервале 30 - 70°С обнаружена аномалия оптических свойств, заключающаяся в уширении линий изображения щели коллиматора, соответствующих показателям преломления п0 и ne, а после 120°С и вплоть до 400°С наблюдается раздвоение вышеуказанных линий. Неоднократный отжиг приводит к исчезновению наблюдаемого эффекта

4 Зависимости n0 (Т), ne (Т) для кристаллов ниобата лития имеют гистерезисный характер в температурном интервале 20 - 400°С При этом значения показателей преломления при охлаждении превышают соответствующие значения показателей преломления при нагреве Температурный гистерезис более ярко выражен для пе

5 Отжиг облученных кристаллов в воздушной атмосфере до 600 °С уменьшает значения показателей преломления и снижает величину dn/dT, а неоднократный отжиг приводит к стабилизации их значений При отжиге величина температурного гистерезиса практически не меняется Длительная

выдержка образцов после отжига при комнатной температуре приводит к некоторому увеличению показателей преломления

6. Характерные особенности поведения температурного гистерезиса зависимостей n0 (Т), Пе (Т) при отжиге, зависимость величины температурного гистерезиса от приложенного внешнего электрического поля, указывает на его полевую природу и связь с пироэлектрическим эффектом

7. Высокотемпературная обработка при 600°С поверхности ниобата лития парами металлического лития с последующим отжигом приводит к уменьшению показателей преломления. При исследовании температурной зависимости показателей преломления наблюдалось раздвоение лучей в объеме кристалла, как соответствующих пе, так и п0 При циклических нагревах раздвоение линий становится менее четким и исчезает, значения показателей преломления уменьшаются, а при последующих нагревах стабилизируются

8. Предложены модели для объяснения температурного гистерезиса зависимостей n0 (Т), ne (Т) и аномалий температурных зависимостей оптических свойств кристаллов ниобата лития, индуцированных как у- и у,п-облучением так и обработкой поверхности парами металлического лития

Основные результаты диссертации опубликованы:

в работах:

1 Педько Б Б., Прохорова А Ю., Орлова А Н, Голиков В В. Оптические свойства у,п-облученных монокристаллов LiNb03 // Изв РАН, сер физ, 2003. - Т. 67 - 8 - С. 1216-1218

2 Зазнобин Т О, Орлова А.Н., Педько Б Б., Филинова А В. Термо-индуцированные скачкообразные процессы в монокристаллах ниобата лития // Тр V международной научно-технической школы-семинара «Эффект Баркгаузена и аналогичные физические явления» в рамках научно-технического форума «Высокие технологии - 2004» - ИжГТУ, г. Ижевск. -2004 - С 85-91

3 Орлова А Н, Педько Б Б, Филинова А В, Франко Н Ю, Прохорова А.Ю. Влияние гамма- и гамма-нейтронного облучения на оптические свойства монокристаллов LiNb03 // ФТТ -2006 -Т 48 -3 - С. 507-509.

4 Orlova А N, Ped'ko В В , Filinova А V, Franko N.Yu, Prokhorova A.Yu. Influence of Gamma and Gamma-Neutron Irradiation on the Optical Properties of LiNb03 Smgle Crystals // Physics of the Solid State - 2006 - V 48. - 3. - P 544-546

в тезисах:

1 Орлова A.H, Прохорова А Ю, Педько Б Б Влияние высокотемпературного отжига на оптические свойства у,п-облученных монокристаллов LiNb03 // II Междунар. конф по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века» Тез докл - Москва, МИСиС, 2003 -С 354

2. Орлова А.Н, Педько Б Б Влияние высокотемпературного отжига на оптические свойства монокристаллов LiNb03, подверженных различным дефектообразующим воздействиям // VII научн. конф молодых ученых и специалистов. Тез. докл - Дубна, ОИЯИ, 2004. - G 63.

3 Орлова А.Н., Педько Б Б. Влияние высокотемпературного отжига на оптические свойства монокристаллов LiNb03, подверженных различным дефектообразующим воздействиям // X Всерос научн. конф студентов-физиков и молодых ученых Тез. докл Ч. 1. - Москва, 2004. - С 606.

4 Орлова А.Н., Педько Б Б., Филинова А В., Франко Н.Ю Влияние дефектообразующих воздействий на оптические свойства монокристаллов LiNb03 // Национ конф. по росту кристаллов: Тез. докл - Москва, ИК РАН, 2004 - С 265

5. Педько Б.Б., Орлова А Н., Филинова А В Влияние внешних воздействий на аномальное поведение показателей преломления монокристаллов LiNb03 // XVII всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков Тез. докл - Пенза, 2005. - С. 143.

6 Орлова А.Н., Филинова А В. Влияние внешних воздействий на аномальное поведение показателей преломления монокристаллов LiNb03 // XII Регион Каргинских чтения Тез. докл - Тверь, 2005. - С 65.

Цитируемая литература

1.Кузьминов Ю.С Электрооптический и нелинейнооптический кристалл ниобата лития - М: Наука, 1987. - 264 С.

2 Волк Т Р., Шрамченко С А., Шувалов Л А Изменение двупре-ломления кристаллов LiNb03 под действием рентгеновского излучения (эффектрентгенорефракции) //ФТТ.- 1984. -Т 26 12,-С 3548-3554

3 Ивлева JIИ, Кузьминов Ю С. Термические напряжения в монокристаллах LiNb03 // Сб Краткие сообщения по физике ФИАН. -1971.-5 -С 56-61

4 Смирнов А Б., Педько Б Б Связь локальной оптической неоднородности и микродоменной структуры ниобата лития // Кристаллография - 2004. - Т 49. - 6. - С. 1146-1148.

5 Франко Н.Ю. Связь реальной структуры и оптической неоднородности в монокристаллах ниобата лития. Дис. канд физ -мат. наук - Тверь ТвГУ 2001 - 137 С.

Технический редактор Н М Петрив Подписано в печать 4.10.2007. Формат 60 х 84 7!б. Уел печ л 1,25 Тираж 100 экз. Заказ № 478 Тверской государственный университет Редакционно-издательское управление Адрес Россия, 170100, г Тверь, ул. Желябова, 33 Тел РИУ (4822)35-60-63

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Орлова, Анна Николаевна

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Оптические свойства монокристаллов ниобата лития.

1.2. Дефектная структура.

1.3. Влияние состава на показатели преломления кристаллов ниобата лития.

1.4. Аномалии физических свойств ниобата лития в интервале температур

20 - 200 °С.

1.5. Влияние примесей металлов на показатели преломления кристаллов ниобата лития.

1.6. Влияние внешнего электрического поля на показатели преломления кристаллов ниобата лития.

1.7. Влияние рентгеновского и гамма-облучения на оптические свойства монокристаллов ниобата лития.

1.8. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. Методики эксперимента.

2.1. Объекты исследований.

2.2. Методика проведения окислительно-восстановительного отжига.

2.3. Методика вакуумного вжигания лития в поверхность кристалла 44 ниобата лития.

2.4. Методика проведения гамма- и гамма-нейтронного облучения.

2.5. Расчет показателей преломления.

2.6. Расчет погрешности эксперимента.

ГЛАВА 3. Влияние различного рода воздействий на оптические свойства кристаллов ниобата лития.

3.1. Исследование оптических свойств ниобата лития после гамма- и гамма-нейтронного облучения.

3.2. Исследование влияния временного фактора на показатели преломления гамма-облученного ниобата лития.

3.3. Влияние процедуры вакуумного вжигания металлического лития на показатели преломления кристаллов ниобата лития.

3.4. Влияние радиационных воздействий на температурные зависимости показателей преломления монокристаллов ниобата лития.

3.4.1. Температурные зависимости показателей преломления необлученного кристалла.

3.4.2. Температурные зависимости показателей преломления гамма-облученного кристалла.

3.4.3. Температурные зависимости показателей преломления гамма-нейтронно облученного кристалла.

3.4.4. Температурные зависимости показателей преломления кристалла, обработанного литием в вакууме.

3.5. Влияние внешнего электрического поля на температурные зависимости показателей преломления монокристалла ниобата лития.

3.5.1. Необлученный кристалл.

3.5.2. Гамма-облученный кристалл.

3.5.3. Гама-нейтронно облученный кристалл.

3.6. Обсуждение.

Введение диссертация по физике, на тему "Влияние радиационных воздействий на оптические свойства монокристаллов ниобата лития"

Возможности использования этих кристаллов связаны с особенностями кристаллической структуры, характерными этому классу соединений. Отличительной особенностью ниобатов является нарушение стехиометрии в процессе выращивания кристаллов, ведущее к появлению разнообразных дефектов кристаллической решетки, которые оказывают существенное влияние на свойства этих соединений. Это указывает на то, что сегнетоэлектрические, оптические, электрооптические и нелинейные свойства этих кристаллов необходимо рассматривать в зависимости от состава, наличия примесей, дефектной и доменной структуры, то есть макро-и микродефектов. Вариация состава и различного рода дефектообразующие обработки, изменяющие концентрацию дефектов, ответственных за появление оптических неоднородностей и оптические свойства, являются с одной стороны эффективным способом управления оптическими свойствами этих соединений, а с другой - изменяют эксплуатационные параметры оптоэлектронных устройств, созданных на базе модифицируемых материалов.

В классе кислородно-октаэдрических сегнетоэлектриков ниобат лития LiNbCb является общепризнанным модельным кристаллом и занимает особое место в ряду кристаллов, используемых в оптоэлектронике для широкополосной эффективной модуляции, отклонения, коммутации, частотного преобразования световых пучков, благодаря ряду уникальных оптических, электрооптических и других свойств. Ряд таких приборов работает в критических условиях: при воздействии высоких температур, упругих и электрических полей, радиации и т.д.

Изучение кристаллов ниобата лития, подвергнутых таким видам внешних воздействий, как гамма- и гамма-нейтронное облучение, вакуумная обработка металлическим литием, высокотемпературный отжиг может дать информацию о природе оптических аномалий и о влиянии состава на оптофизические свойства и температурное поведение оптической однородности кристаллов LiNb03, что может решить ряд практических и теоретических задач оптоэлектроники. Поэтому исследование оптических свойств кристаллов ниобата лития, подвергнутых различным воздействиям, меняющих состав и дефектную структуру этого материала, интересно как в научном, так и в практическом плане. Актуальным является также и изучение процессов, компенсирующих дефектообразующие воздействия, например, высокотемпературного отжига. Изучение отжига дает существенную информацию о природе и свойствах дефектов и влиянии их на макроскопические характеристики вещества.

Оптические свойства у-облученного ниобата лития исследовались достаточно интенсивно. Однако на момент постановки задачи диссертационной работы в известной литературе отсутствовала какая-либо информация о влиянии нейтронного облучения на оптические свойства кристаллов ниобата лития. Кроме того, не было единого мнения о механизмах воздействия на кристалл у-облучения и природе наблюдаемых аномалий оптических свойств, вызванных этим облучением. Именно поэтому изучение влияния различных модифицирующих воздействий и, в частности, у- и n-облучения на оптические свойства монокристаллов ниобата лития представляется актуальным.

Цель работы. Основной целью настоящей работы явилось исследование дефектообразующих воздействий: гамма- и гамма-нейтронного облучение, вакуумной высокотемпературной обработки поверхности кристаллов металлическим литием, высокотемпературного отжига и др. на оптические свойства монокристаллов ниобата лития.

В соответствии с этой целыо были поставлены следующие основные задачи:

- исследовать влияние гамма- и смешанного гамма-нейтронного облучения на оптические свойства монокристаллов LiNbCb;

- исследовать влияние процедуры вжигания металлического лития в поверхность при вакуумном напылении на показатели преломления кристаллов ниобата лития;

- исследовать влияние высокотемпературного восстановительного и окислительного отжига на температурное поведение показателей преломления исследуемых кристаллов LiNb03;

Объекты исследования. В соответствии с поставленными задачами, в качестве объектов исследования были взяты монокристаллические образцы LiNbC>3, вырезанные из конгруэнтных номинально чистых кристаллов ниобата лития. Кристаллы были выращены методом Чохральского и подготовлены к исследованиям в г. Богородицке на заводе «Монокристалл». Использовались, также кристаллы, выращенные в Институте физики твердого тела и полупроводников АН Беларуси.

При исследованиях кристаллы подвергались различным обработкам: у-облучению и смешанному у,п-облучению, высокотемпературному отжигу, вакуумному напылению металлического лития в поверхность кристалла и т.д., в соответствии с задачами конкретных исследований.

Гамма-облучение проводилось на установке Со60 в Институте физики твердого тела и полупроводников АН Беларуси и Объединенном институте ядерных исследований г. Дубна. Смешанное гамма-нейтронное облучение проводилось на реакторе быстрых нейтронов ИБР-2 в Объединенном институте ядерных исследований г. Дубна.

Научная повита. В работе впервые проведены исследования влияния гамма-нейтронного облучения на показатели преломления кристаллов ниобата лития и их температурное поведение. Систематически исследовано влияние эффектов старения, температурных воздействий на оптические свойства гамма-облученных кристаллов.

Предложены модели, объясняющие природу процессов, происходящих в кристаллах ниобата лития при внешних воздействиях.

Положения, выносимые па защиту. На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

2. Наличие температурного гистерезиса показателей преломления и экспериментальные данные по влиянию различных дефектообразующих воздействий на это явление.

3. Наличие аномалий температурных зависимостей показателей преломления, инициированных гамма- и гамма-нейтронным облучением и другими воздействиями.

4. Эффект изменения величины показателей преломления при вжигании металлического лития в поверхность при вакуумном напылении.

5. Модели, объясняющие появление вышеуказанных эффектов в кристаллах ниобата лития.

Практическая ценность. Результаты диссертационной работы могут быть использованы для конструкторских разработок элементной базы оптоэлектронной промышленности, в частности, при создании электрооптических модуляторов на базе кристаллов LiNbC>3, для улучшения оптического качества оптоэлектронных устройств на основе ниобата лития.

Полученные результаты использовались в учебном процессе, при выполнении магистерских диссертаций и дипломных работ.

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: II международная конференция по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века» (Москва, 2003 г.); VIII научная конференция молодых ученых и специалистов (г. Дубна, 2004 г.); X всероссийская научная конференция студентов-физиков и молодых ученых (Москва, 2004 г.); V Международная научно-техническая школа-семинар «Эффект Баркгаузена и аналогичные физические явления» (г. Ижевск, 2004 г.); Национальная конференция по росту кристаллов, ИК РАН, (Москва, 2004 г.); XVII всероссийская конференция по физике сегнетоэлектриков (г. Пенза, 2005 г.); XII Региональные Каргинские чтения (г. Тверь, 2005 г.).

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и библиографии. Она содержит 69 рисунков, 21 таблицу, список публикаций автора из 10 наименований и список цитируемой литературы из 133 наименований. Общий объем диссертации 117 страниц.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

В работе впервые проведено комплексное исследование оптических свойств кристаллов ниобата лития, подвергнутых различным дефектообразующим воздействиям, изменяющим их состав и дефектную структуру, в широком интервале температур. Исследован широкий спектр образцов монокристаллов ниобата лития конгруэнтного состава, подвергнутых у- и у,п-облучению, вжиганию металлического лития в поверхность кристалла, высокотемпературному окислительному и восстановительному отжигу. Методом призмы по углу наименьшего отклонения изучена температурная зависимость показателей преломления кристаллов ниобата лития в интервале температур 20 - 400 °С. На основе модели электрооптического эффекта объясняется температурный гистерезис показателей преломления, предложены модели, объясняющие аномалии температурного поведения обыкновенного и необыкновенного показателей преломления у- и у,п-облученного ниобата лития.

На основании проведенных исследований кристаллов LiNb03 можно сделать следующие выводы:

1. Радиационные воздействия (у- и у,п-облучение) приводят к увеличению обоих показателей преломления монокристаллов ниобата лития, не изменяя характера их дисперсионной зависимости. Зависимость п0, пе и An кристаллов от дозы облучения для у-облученных кристаллов носит возрастающий характер с выходом на насыщение при дозе 106 Р.

2. Длительная выдержка у-облученных дозой 107 Р монокристаллов нибата лития без каких-либо воздействий приводит к уменьшению обоих показателей преломления до значений, которые, тем не менее, остаются выше показателей преломления необлученного кристалла, что говорит о необратимости процессов, происходящих в кристалле при облучении. Зависимость пое от времени, прошедшего после у,п-облучения носит экстремальный характер с максимумом, приходящимся на время порядка 300 час.

3. Установлено, что у- и у,п-облучение не изменяют общего характера зависимостей n0 (Т), ne (Т). Смешанное у,п-облучение ниобата лития приводит к появлению скачкообразных изменений показателей преломления при нагреве, более выраженных для п0. В у-облученных кристаллах в интервале 30 - 70°С обнаружена аномалия оптических свойств, заключающаяся в уширении линий изображения щели коллиматора, соответствующих показателям преломления п0 и пе, а после 120°С и вплоть до 400°С наблюдается раздвоение вышеуказанных линий. Неоднократный отжиг приводит к исчезновению наблюдаемого эффекта.

4. Зависимости n0 (Т), ne (Т) для кристаллов ниобата лития имеют гистерезисный характер в температурном интервале 20 - 400°С. При этом значения показателей преломления при охлаждении превышают соответствующие значения показателей преломления при нагреве. Температурный гистерезис более ярко выражен для пе.

5. Отжиг облученных кристаллов в воздушной атмосфере до 600 °С уменьшает значения показателей преломления и снижает величину dn/dT, а неоднократный отжиг приводит к стабилизации их значений. При отжиге величина температурного гистерезиса практически не меняется. Длительная выдержка образцов после отжига при комнатной температуре приводит к некоторому увеличению показателей преломления.

6. Характерные особенности поведения температурного гистерезиса зависимостей n0 (Т), ne (Т) при отжиге, зависимость величины температурного гистерезиса от приложенного внешнего электрического поля, указывает на его полевую природу и связь с пироэлектрическим эффектом.

7. Высокотемпературная обработка при 600°С поверхности ниобата лития парами металлического лития с последующим отжигом приводит к уменьшению показателей преломления. При исследовании температурной зависимости показателей преломления наблюдалось раздвоение лучей в объеме кристалла, как соответствующих пе, так и п0. При циклических нагревах раздвоение линий становится менее четким и исчезает, значения показателей преломления уменьшаются, а при последующих нагревах стабилизируются.

Предложены модели для объяснения температурного гистерезиса зависимостей п0 (Т), пе (Т) и аномалий температурных зависимостей оптических свойств кристаллов ниобата лития, индуцированных как у- и у,п-облучением так и обработкой поверхности парами металлического лития.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Орлова, Анна Николаевна, Тверь

1. Ю.С. Кузьминов. Электрооптический и нелинейнооптический кристалл ниобата лития. М., "Наука", 1987, 264 с.

2. A. Raeuber, Chemistry and Physics of Lithium Niobate, Currrent topics in materials science, North-Holland Publishing company, 1978, v.l, p.573-578.

3. A.C. Сонин, A.C. Василевская. Электрооптические кристаллы. M.: Наука, 1971,328 с.

4. Федулов С.А., Шапиро З.И., Ладыжинский П.Б. Применение метода Чохральского для выращивания монокристаллов LiNbC^, LiTaCb, NaNbOj //Кристаллография. 1965. Т.10. Вып.2. С.268-269.

5. Ballman A.A. Growth of Piezoelectri and Ferroelectric Materials by the Czochralski Technigue. // J. Amer. Ceramic Soc. 1965. V. 48. P. 112-113.

6. Nassau K., Levinstein H.J., Loiucono G.M. Ferroelectric lithium niobate. I. Growth domain structure, dislocations and etching. // J. Appl. Chem. Solids. 1968. V.27. P. 983-988.

7. Nassau K. // Proc. Intern. Meet. Ferroelect. Prague, 1966, v. 1, p. 270.

8. Niizeki N., Yamada Y., Toyoda H. Growth ridgers, ethed hillocks and crystal structure of lithium niobate. // Jap. Appl. Phys. 1967. V.6. N. 3 P. 318-327.

9. Гусева JI.M., Клюев В.П., Рез И.С., Федулов С.А., Любимов А.П., Тотаров З.И. Исследование некоторых оптических характеристик сегнетоэлектрика ниобата лития. // Изв. АН СССР сер. физ., 1967, т.31, №7, с. 1161-1163.

10. Boyd G.D., Miller R.S., Nassau К., Bond W.L., Savage A. LiNb03 : an efficient phase matchabl nonlinear optical material. //J. Appl. Phys. Lett. 1964. V.5. N.ll. P.234-236.

11. Boyd G.D., Bond W.L., Carter H.L. Refractive index as a function of temperature in LiNb03.//J. Appl. Phys. 1967. V.38. N.4. P.1941-1943.

12. Miller R.C., Savage A. // Proc. Intern. Meet. Ferroelect., Prague, 1966, v. l,p. 405.

13. Miller R. С., Savage R. Temperature dependence of optical properties of ferroelectric LiNb03 and LiTa03. //Appl. Phys. Lett., 1966, vol. 9,№ 4, p. 169 -171.

14. Warner I., Robertson D.S., Humle K.F. The temperature dependence of optikal berefridence in lithium niobate. // Phys. Lett. 1966. V.20. N.2. P. 163-164.

15. Hobden M.V., Warner I. The temperature dependence of the refractive indices of pure lithium niobate. //J. Phys. Lett. 1966. V.22. N.l. P.243-244.

16. Iwasaki H., Toyoda H., Niizeki N. Dispersion of the refractive indices of LiNb03 crystal between 20 0 and 900 °C. // Jap. J. Appl. Phys. 1967. V.6. P.l 101-1104.

17. Nassau K., Lines M.E. Stacking fault model for stoichiometry deviation in LiNb03 and LiTa03 and the effect on the Curie temperature. // J. Appl. Phys., 1970, v. 41, p. 533-537.

18. Ангерт Н.Б. Пашков B.A., Соловьева H.M. Оптически наведенная неоднородность показателя преломления в кристаллах LiNb03 и LiTa03. // ЖЭТФ, 1972, т.62, с. 1666.

19. Levinstein H.J., Bollman A.A., Denton R.T. Reduction of the suszeptibility to optical induced index inhomogenities in LiTa03 and LiNb03. // Appl. Phys., 1967, v.38, №8, p. 3101-3102.

20. Палатников M.H., Сидоров H.B., Стефанович С.Ю., Калинников В.Т. Дефектная структура и особенности фазовой диаграммы ниобата лития. // Тез. докл. III Междунар. Конф. «Кристаллы: рост, свойства, применение», Александров: ВНИИСИМС, 1997, с. 127.

21. Fay Н., Alford N.D., Dess H.M. Dependences of second harmonic phase matching temperature in LiNb03 crystals on melt composition. // Appl. Phys. Lett., 1968, v. 12, № 3, p. 89 92.

22. Lerner P., Legrus C., Dumas I. P. Stoecheometrie des monoscristaux de metaniobate de Lithium. // J. Cryst. Growth., 1968, v.4, № 3, p. 231-235.

23. Johnson W.D., Optikal Index Damage in LiNb03 and Other Pyroelectric Insulators.//J. Appl. Phys. 1970. V.41. N.8. P.3279-3285.

24. Turner E.H., Nash F.R., Bridenbangh P.M. Dependence of linear electro-optic effect and dielectric constant on melt composition in lithium niobate. //J. Appl. Phys., 1970, v. 41, № 13, p. 5278-5281.

25. Peterson G.E., Garnevale A. // J. Chem. Phys., 1972, v. 56, p. 48484851.

26. Nassau K., Levinstein H.J., Loiacono G.M. Ferroelectric lithium niobate. Preparation of single domain crystals// J. Phys. Chem. Sol., 1966, v. 27, № 7, p. 989-996.

27. Шерман А.Б., Леманов B.B. // Поглощение упругих волн в восстановленном ниобате лития. // ФТТ, 1971, т. 13, с. 1690.

28. Chen F.S., Macchia Y.T., Fraser D.V. Holographie storage in lithium niobate. //Appl. Phys. Lett., 1968, v. 13, №7, p. 223-225.

29. Chen F.S. Optically induced change of refractive indices in LiNb03. // J. Appl. Phys., 1969, v. 40, № 8, p. 3389 3396.

30. Jorgensen P.J., Bartlett R.W. High temperature transport processes in LiNb03. // J. Phys. Sol., 1969, v. 30, № 12, p. 2639-2648.

31. Iyi N., Kitamura K., Izumi F., Yamamoto J.K. and other. Comparative study of defect structure in LiNb03 with different compositions. // J. Sol. Stat. Chem, 1992, v. 101, p. 340-352.

32. Mueller H, Schirmer O.F. Microscopic structure of Nby related defects in reduced undoped LiNb03. // Ferroelectrics, 1992, v.125, p. 319-324.

33. Bollman W. // Cryst. Res. Technol. 1983, v. 18, № 9, p. 1147.

34. Abrahams S.C, Marsh P. Defect structure dependence on composition in lithium niobate. // Acta Cryst, 1986, v. 42, № 2, p. 61- 68.

35. Яценко А.В., Иванова Е.М. Исследование нестехиометрических монокристаллов ниобата лития методом ЯМР. // ФТТ, 1995, т. 12, в. 3, с.2262-2268.

36. Baran E.J., Botto J.L. // Mater. Science Lett., 1986, v. 5, № 6, p. 671.

37. Яценко A.B., Сергеев H.A. // УФЖ, 1985, т. 30, № 1, с. 118.

38. Van der Klink J.J., Borsa F., Rigamonti A. // Helv. Phys. Acta., 1989, v. 62, №6-7, p. 671.

39. Яценко A.B., Сергеев H.A. Наведенная оптическая неоднородность в LiNb03 и разупорядочение ионов Nb5+. // ФТТ, 1985, т. 27, в. 4, с. 12391241.

40. Fay Н., Alford W.J., Dess J.P. // Appl. Phys. Lett., 1978, v. 12, p. 169.

41. Lerner P., Legrus C., Dumas I. P. Stoecheometrie des monoscristaux de metaniobate de Lithium. //J. Cryst. Growth., 1968, v. 4, № 3, p. 231-235.

42. Smyth D.M. // Prog. Sol. State Chem, 1992, v. 115, p. 145.

43. Блистанов. A.A. Кристаллы квантовой и нелинейной оптики. // М.: МИСиС, 2000.-431с.

44. Шебайдакова Т.И., Архангельская Н.С., Гармаш В.М. и др. Дефекты в оптических монокристаллах. // Науч. Тр. МИСиС, М.: Металлургия, 1976, № 88, с. 133.

45. Donnerberg Н., Tomlinson S.M., Catlow C.R.A., Schirmer O.F. Computer-simulation studies of intrinsic defects in LiNb03. // Phys. Rev., 1989, v. 40, № 17, p. 11909.

46. Donnerberg H., Tomlinson S.M., Catlow C.R.A., Schirmer O.F. Computer-simulation studies of intrinsic defects in LiNb03. // Phys. Rev., 1991, v. 44, № 10, p. 4877.

47. Schirmer O.F., Thiemann O., Woehlecke M. Defects in LiNb03 -experimental aspects. //J. Phys. Chem. Solids., 1991, v. 52, p. 185.

48. Koppitz J., Schirmer O.F., Kuznetzov A. Thermal dissociation of bipolarons in reduced undoped LiNb03. // Europhys. Letts., 1987. v. 4, № 9, p.1055.

49. Datt D.A., Feigl T.J., DeLeo G.G. Optical absorption and EPR studies of chemically reduced congruent LiNb03. // J. Phys. Chem. Solids., 1990, v. 51, p. 407.

50. Волк T.P. Фотоэлектрические явления в фоторефрактивных сегнетоэлектриках. //Докторская диссертация, М.: ИК РАН, 1995, 270 с.

51. Henderson В., Wertz J.E. Defects in the Alkaline Earth Oxides. // L.: Teilor &Francis Ltd., 1977.

52. Попов. Ю.В. Модуляция оптического излучения и области ее применения. // ОМП, 1978, № 12, с. 42-51.

53. Ashkin A., Boyd G.D., Dziedzic I.M., Smith R.G., Ballman A.A., Levinstein I.M., Nassau K. Optically-induced refractive index inhomogeneities in LiNb03 and LiTa03. // Appl. Phys. Lett., 1968, v. 9, №. 1, p. 72-74.

54. Micheron, Bismuth G. Variatio de birefrigence induite dans un cristal de LiNb03. // Opt. Comm., 1967, v. 3, № 6, p. 390-394.

55. Chen F.S. Optically Induced Change of Refractive Indices in LiNb03 and LiTa03. // J. Appl. Phys. Lett., 1968, v. 9, №. 1, p. 72-74.

56. Johnson W.D. Optical Index Damage in LiNb03 and Other Pyroelectric Insulators. //J. Appl. Phys., 1970, v. 41, № 8, p. 3279-3285.

57. Ионов П.В. Фотосегнетоэлектрические эффекты в монокристаллах ниобата лития и германата свинца. // Автореферат кандидатской диссертации, Москва, 1975, 27 с.

58. Bergman I.G., Achkin A., Ballman А.А., Levinstein I.M., Smith R.G. Curie temperature, berifrigence and phase-matching temperature variations in LiNb03 as a fimktion of melt stochiometry. //Appl. Phys. Lett. 1968. V.12. N.3. P.91-94.

59. Mitwinter I.E. Lithium niobate: Effect composition on the refractive indices and optical second-harmonic generation. //J. Appl. Phys. 1968. V.39. N.7. P.3033-3038.

60. Ивлева JI.И., Кузьминов Ю.С. Термические напряжения в монокристаллах LiNb03. // Сб. Краткие сообщения по физике ФИАН, 1971, 5, с. 56-61.

61. Ивлева JI.H., Кузьминов Ю.С., Шумская JI.C. Генерация второй гармоники в LiNb03. // ФТТ. 1972. Т.Н. №11. С.3137-3142.

62. Исмалаидзе И.Г., Нестеренко В.И., Миришли Ф.А. к Рентгенографическое исследование ниобата лития при высокихтемпературах. //Кристаллография, 1968, т. 13, в. 1, с. 33-37.

63. Smolenski G.A., Krainik N.N., Khuchna N.P., Zdanova V.V., Mulnikova I.E. The Curie temperature of LiNb03. // Phys. Stat. Sol., 1966, v. 13, p. 309-314.

64. Шапиро З.И., Федулов C.A., Веневцев Ю.Н., Ригерман Л.Г. Исследование фазовых переходов в соединениях LiNb03 и LiTa03. // Кристаллография, 1965, т. 10, в. 6, с. 869.

65. Шапиро З.И., Федулов С.А., Веневцев Ю.Н. Определение температуры Кюри сегнетеэлектрика LiNb03. // Изв. АН СССР, сер. неорг. мат., 1965, т. 3,№ 1, с. 208-209.

66. Megow D. A note on the structure of lithium niobate. // Acta Cryst., 1968, v. A24, p. 583-588.

67. Семенченко В.П., Бондарь M.T., Яруничев В.П. Температурная зависимость показателей преломления ниобата лития. // Оптика и спектроскопия, 1983, т. 54, в. 4, с. 685-686.

68. Василевская А.С., Сонин А.С., Рез И.С., Плотинская Т.А. Некоторые оптические свойства монокристаллов LiNb03 // Изв. АН СССР, сер. физ., 1967, т. 31, № 7, с. 1159-1160.

69. Рудяк В.М. Эффект Баркгаузена и процессы переполяризации сегнтоэлектриков // Актуальные проблемы современной физики сегнетоэлектрических явлений, Калинин, КГУ, 1978, с. 71-102.

70. Евланова Н.Ф., Копцик В.А, Рашкович JI.H. Низкотемпературная переполяризация кристаллов метаниобата лития. // Кристаллография, 1978, т. 23, №4, с. 856-859.

71. Kovalevich V.I, Shuvalov L.A, Volk T.R. Spontaneous polarization reversal and photorefractive effect in single-domain iron-doped lithium niobate crystals. //Phys. Stat. Sol, 1978, № 45, p.249-252.

72. Каменцев В.П, Рудяк В.М. Эффект Баркгаузена в монокристаллах ниобата лития. // Эффект Баркгаузена и его использование в технике, Калинин, 1981, с. 102-109.

73. Яруничев В.П, Березовская Г.С. Выявление доменной структуры наобата лития поляризационно-оптическим методом. // Изв. АН БССР, сер. физ.-мат. наук, 1979, № 5, с. 126-128.

74. Постников B.C., Каверин Л.Д, Павлов B.C., Турков С.К. Внутреннее трение в монокристаллах ниобата лития на герцевых частотах. // Изв. АН СССР, сер. физ, 1971, т. 35, № 9, с. 1918-1920.

75. Мясникова Т.П., Мясникова А.Э. Оптические спектры ниобата лития. // ФТТ, 2003, т. 35, в. 12, с. 2230-2232.

76. Чкалова В.В, Бондаренко В.С, Фокина Д.О, Стрижевская Ф.Н, Температурные исследования диэлектрических, пьезоэлектрических и упругих свойств монокристалла ниобата лития. // Изв. АН СССР, сер. физ, 1971, т. 35, №9, с. 1886-1889.

77. Smith R.F, Welsh F.S. Temperature dependence of the elastic, piesoelectric constants of lithium tantalate and lithium niobate. // J. Appl. Phys, 1971, v.42, № 6, p. 2219-2228.

78. Ройтберг М.Б, Новик В.П, Гаврилова Н.Д. Особенности пироэлектрического эффекта и электропроводности в монокристаллахниобата лития в области 20-250 °С. // Кристаллография, 1969, т. 14, в. 5, с. 938-939.

79. Каменцев В.П., Некрасов А.В., Педько Б.Б., Рудяк В.М. Комплексное исследование физических свойств монокристаллов ниобата лития в интервале температур от 20 до 200 °С. // Изв. АН СССР, сер. физ., 1983, т. 47, №. 4, с. 791-793.

80. Братищенко Е. И., Педько Б. Б., Рудяк В. М., Яруничев В. П., Кинетика поведения оптических неоднородностей в чистых и примесных монокристаллах ниобата лития в интервале температур 20 200°С.// Изв. АН СССР, сер. физ, 1984, т. 48, № 6, с. 1213-1216.

81. Блистанов А.А, Гераськин В.В., Кудасова С.В. Влияние электрического поля на оптическую неоднородность ЫЫЬОз. // Кристаллография, 1981, т. 26, в. 2, с. 356-361.

82. Кортов B.C., Шварц Н.К, Зацепин А.Ф, Гаприндашвили А.И, Гулбис А.В, Грант З.А. Термостимулируемая электронная эмиссия ниобата лития. // ФТТ, 1979, т. 21, в. 6, с. 1897-1899.

83. Розенман Г.И, Бойкова Е.И. Униполярная эмиссия Малтера в условиях пироэлектрического эффекта в LiNbCbiFe. // ФТТ, 1979, т. 21, в. 6, с. 1888-1891.

84. Исмалаидзе И.Г, Исмаилов P.M. О температурной зависимости спонтанной поляризации в ниобате лития и танталате лития. // Изв. АН АзССР, сер. физ.-тех. и мат. наук, 1980, № 1, с. 104-107.

85. Васильев В. Е., Педько Б. Б, Рудяк В. М. Аномалии физических свойств кристаллов LiNbCb с примесью марганца. // ФТТ, 1987, т. 29, в. 8, с. 2552-2554.

86. Semenchenko W. К, Bodnar I. Т. // Cryst. Res. and Techn, 1981, v. 16, p. 85.

87. Педько Б. Б, Шабалин A. JL, Яруничев В. П. Температурная аномалия поведения показателей преломления монокристаллов ниобаталития, легированных ионами металлов.// Изв. АН БССР, сер. физ.-мат. наук, Минск, 1990, №5, с. 69-71.

88. Педько Б. Б., Рудяк В. М., Шабалин А. Л. Влияние примесей металлов и у облучения на оптические свойства монокристаллов ниобата лития.// Изв. АН СССР, сер. физ., 1990, т. 54, № 6, с. 1171-1174.

89. Белабаев К.Г., Габриэлян В.Т., Саркисов В.Х. Влияние температуры на некоторые оптические свойства кристаллов ниобата лития. // Сегнето- и пьезоматериалы и их применение, М., 1971, с. 33-35.

90. Semenchenko W. К., Bondar I. Т., Isupov V. A. "Four-fold" Refringence in Quartz. // Cryst. Res. and Techn., 1983, v. 18, p. 375 381.

91. Багдасаров X.C., Богданов Н.Я., Уюкин E.M., Филиппов М.Н. О природе термоиндуцированного оптического повреждения в кристаллах ниобата лития, лигированного редкоземельными ионами. // ФТТ, 1987, т. 29, в. 8, с. 2380-2386.

92. Кузьминов Ю.С. Сегнетоэлектрические кристаллы для управления лазерным излучением. М., 1982.

93. Быстров А.Н., Педько Б.Б., Васильев В.Е. Оптическая однородность и некоторые электрооптические свойства монокристаллов LiNbOj с примесью марганца. // Сегнетоэлектрики и пьезоэлектрики, Калинин: КГУ, 1984, № 81, с. 76.

94. Белабаев К.Г., Габриелян В.Т., Казарян Л.М.и др. Пьезо- и сегнетоматериалы и их применение. // Мат. Семин., М., 1972, с. 29.

95. Chaib Н., Otto Т., and Eng L. М. Electrical and optical properties of LiNb03 single crystals at room temperature. II Phys. Rev. B, 2003. v. 67, p. 174109.

96. Yatsenko A.V. Calculation of local electric fields in displacive-type ferroelectrics: LiNb03 // Crystallography reports, 2000,45 (1), p. 133-137.

97. Капениекс А.Э. Особенности электрооптических свойств прозрачной сегнетокерамики. // Автореферат кандидатской диссертации.1. Саласпилс, 1983, 15 с.

98. Авакян Э.М., Белабаев К.Г., Саркисов В.Х. Наблюдение спонтанного электрического пробоя в сегнетоэлектрических кристаллах ниобата и танталата лития. // Кристаллография, т.21, № 5, с. 1214-1215.

99. Смирнов A.JI. Влияние доменной структуры на оптическую неоднородность в кристаллах LiNb03. // Диссертационная работа, Тверь, 2001.

100. Ohnishi N., Tizuka Т. Etch hillocks in LiNb03. // Ferroelectrics, 1974, v. 7, p. 269-270.

101. Волк T.P., Иванов M.A., Мейльман М.Л., Рубинина H.M. // ФТТ, 1987, т. 29, в. 3, с. 871-873.

102. Зарицкий И. М., Ракитина Л. Г., Полгар К. Влияние термоотжига и у-облучения на ЭПР в кристаллах LiNb03:Mg. // ФТТ, 1995, т. 37, № 7, с. 1970-1980.104.0hmori Y., Yamaguchi М. // Jap. J. Appl. Phys, 1977, v. 16, № 1, p. 181-182.

103. Volk T. R., Shramchenko S. A., Shuvalov L. A. // Ferroel. Lett., 1984, v. 2, № 2, p. 55-58.

104. Berben D., Andreas В., Buse K. X-ray-induced photochromic effects in copper-doped lithium niobate crystals. // Appl. Phys. B, 2001, 72, p. 729-732.

105. Волк Т. P., Шрамченко С. А., Шувалов Л. А. Изменение двупреломления кристаллов LiNb03 под действием рентгеновского излучения (эффект рентгенорефракции). // ФТТ, 1984, т. 26, в. 12, с. 35483554.

106. Volk Т. R., Shramchenko S. A., Shuvalov L. A., Fridkin V. М. X-Ray induced metastable photovoltaic centers in ferroelectrics //Ferroel. Lett., 1984, v. 3, p. 23-29.

107. Вартанян Э.С., Овсепян P.K., Погосян A.P. // ФТТ, 1984, т. 26, в. 8, с. 2418-2423.

108. Вартанян Э.С., Овсепян Р.К., Погосян А.Р. Распад у-центров в кристаллах ниобата лития. // ФТТ, 1986, т. 28, в. 2, с. 613-614.

109. Ш.Яруничев В.П. Влияние примесей окислов 3d- переходных элементов на спектры поглощения и другие физические свойства ниобата лития. // Кандидатская диссертация, Минск, 1980, 184 с.

110. Pedko В.В., Shabalin A.L, Rudyak V.M, Yarunitchev V.P. Anomalies in optical properties of metaldoped lithium nibate single crystals. // Ferroelectrics, 1991, v. 115, p. 265-269.

111. ПЗ.Ракитина Л.Г, Зарицкий И.М, Корради Г, Полгар К. Механизмы уширения линий ЭПР поляронных центров в LiNb03:Ti при радиационном и термических воздействиях. // ФТТ, 1990, т. 31, № 4, с. 1112-1115.

112. Зарицкий И. М., Ракитина Л. Г, Полгар К. Влияние термоотжига и у-облучения на ЭПР в кристаллах LiNb03:Mg. //ФТТ, 1995,- Т. 37.- № 7.- С. 1970-1980.

113. Афанасьев В.А. Оптические измерения. М, Высшая школа, 1981,229 с.

114. Меланхолии Н.М. Методы исследования оптических свойств кристаллов. М, Наука, 1970,156 с.

115. Сирота Н.Н, Яруничев В.П. Исследование оптического пропускания ниобата лития, легированного окисью меди. // Изв. АН БССР, сер. физ.-мат. наук, 1974, № 1, с. 119-120.

116. Kong Y.F., Deng J.C, Zhang W.L. et al. // Phys. Lett. A, 1994, v. 196, № 1-2, p. 128-132.

117. Volk T.R, Razumovski N.V, Mamaev A.V, Rubinina N.M. // J. of the Optical Society of America B, 1996, v. 13, № 7, p. 1457-1460.

118. Ипалова Б.Ф, Бондаренко B.C., Фокина Д.О, Стрижевская Ф.П. Температурное исследование диэлектрических, пьезоэлектрических, упругих свойств монокристаллов ниобата лития. // Изв. АН СССР. Сер. Физ, 1971, т.35, № 9, с. 1886-1889.

119. Франко НЛО. Связь реальной структуры и оптической неоднородности в монокристаллах ниобата лития: Диссертация канд. физ.-мат. наук, Тверь: ТвГУ, 2001,137 с.

120. Лебедев Э.В. Влияние различного рода обработок на комплекс оптических свойств монокристаллов LiNbC^. Диссертация канд. физ.-мат. наук, Тверь: ТвГУ. Тверь, 1998, 124 с.

121. Kaminow I.P, Caruthers J.R.// Appl. Phys. Lett., 1977, v.22, p. 326.

122. Austin I.G, Mott N.F.// Advances in Physics, 1969, v. 18, № 71, p. 41.

123. Кортов B.C., Шварц K.K, Зацепин А.Ф. и др.// ФТТ, 1979, т. 21, № 6, с. 1897- 1899.

124. Розенман Г.И, Бойкова Е.И.// ФТТ, 1979, т. 21, №6, с. 1888- 1890.

125. Antonov V.A, Arsenev Р.А, Baranov В.А., Farchtendiker V.L. Study of the Electrophysical Properties of Lithium Metaniobate Single Crystals with Delibrately Introduced Dopents. // Kristal und Technic, 1974, bd. 9, № 9, s. 10211028.

126. Лапшин В.И, Румянцев А.П.// в сб.: Физика диэлектриков и перспективы ее развития, 1971, т. 1, с. 145.

127. Ohmori Y, Yamaguchi М, Yoshino К, Inuishi Y.// Jap. J. Appl. Phys, 1979, v. 18, № 1, p. 79.

128. Багдасаров X.C, Богданов Н.Я, Габриелян B.T, Уюкин Е.М.// в сб.: Физика кристаллизации, 1986, с. 110.

129. Lorenzo A, Jaffrezic Н, Roux В, Boulon G, Garsia-Sole J.// Appl. Phys. Lett, 1995, v. 67, p. 3735.

130. Лайнс M, Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. М, Мир, 1981, 736 с.

131. Wang Y, Schen Н, Xu Z. // Ferroelectrics Lett, 1986, v. 6, p. 1-6.

132. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

133. Педько Б.Б., Прохорова АЛО., Орлова А.Н., Голиков В.В. Оптические свойства у,п-облученных монокристаллов LiNb03. Изв. РАН, сер. физ., 2003. т. 67. №8, с. 1216;

134. Орлова А.Н., Педько Б.Б., Филинова А.В., Франко НЛО, Влияние дефектообразующих воздействий на оптические свойства монокристаллов ЫЫЬОз. Тезисы докладов национальной конференции по росту кристаллов, Москва, ИК РАН, 2004, стр. 265.

135. Педько Б.Б, Орлова А.Н, Филинова А.В. Влияние внешних воздействий на аномальное поведение показателей преломления монокристаллов LiNb03. Тезисы докладов XVII всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков, Пенза, 2005, с. 143;

136. Орлова А.Н, Филинова А.В. Влияние внешних воздействий на аномальное поведение показателей преломления монокристаллов LiNb03. Тезисы докладов XII региональных каргинских чтений, Тверь, 2005, с. 65;

137. Орлова А.Н, Педько Б.Б, Филинова А.В, Франко НЛО, Прохорова А.Ю. Влияние гамма- и гамма-нейтронного облучения на оптические свойства монокристаллов LiNb03. ФТТ, 2006, т. 48, № 3, с. 507.

138. A.N. Orlova, В.В. Ped'ko, A.V. Filinova, N.Yu. Franko, A.Yu. Prokhorova. Influence of Gamma and Gamma-Neutron Irradiation on the Optical Properties of LiNb03 Single Crystals. Physics of the Solid State, 2006, v. 48, №. 3, p. 544.