home

Оценка применимости пластин ниобата лития Z-среза для серийного изготовления протонообменных волноводов

?
ОЦЕНКА ПРИМЕНИМОСТИ ПЛАСТИН
НИОБАТА ЛИТИЯ Z-СРЕЗА ДЛЯ СЕРИЙНОГО
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОТОНООБМЕННЫХ ВОЛНОВОДОВ
М. И. Булатов, А. Б. Волынцев
Пермский государственный национальный исследовательский университет,
614990, Пермь, Букирева, 15
Входной контроль качества пластин ниобата лития проводили с помощью
оптической, лазерной и электронной микроскопии, а также методом модовой
спектроскопии. Проведен анализ состояния поверхностных слоёв пластин
ниобата лития Z-среза с заданным распределением примесей, полученных в
Кубанском государственном университете по сравнению с пластиной ниобата
лития производства Crystal Technology (США). Установлено, что образец
ниобата лития с заданным распределением примесей содержит множество
царапин и сколов на поверхности, а также более глубокий дефектный
поверхностный слой по сравнению с образцом производства Crystal Technology.
Качество поверхности затрудняет использование таких пластин в качестве
подложки для интегральной оптики, однако результаты модовой спектроскопии
показали, что данные структурные отличия практически не сказываются на
величине приращения показателя преломления протонообменных волноводов.
Ключевые слова: ниобат лития; протонообменные волноводы; поверхностные слои

EVALUATION OF APPLICABILITY OF
LITHIUM NIOBATE Z-CUT FOR SERIAL
MANUFACTURE OF PROTON-EXCHANGED WAVEGUIDES
M. I. Bulatov, A. B. Volyntsev
Perm State University, Bukireva St. 15, 614990, Perm
The entrance quality control of lithium niobate plates was carried out by means of
optical, laser and electron microscopy, as well as by mode spectroscopy. The
analysis of the state of the surface layers of Z-cut lithium niobate plates with a
predetermined distribution of impurities obtained at the Kuban State University is
compared with the plate manufactured by Crystal Technology (USA). It has been
established that a sample of lithium niobate with a predetermined impurity
distribution contains many scratches and chips on the surface, as well as a deeper
defective near-surface layer in comparison with the Crystal Technology sample.
The quality of the surface makes it difficult to use such plates as a substrate for
integrated optics, but the results of mode spectroscopy have shown that these
structural differences practically do not affect the magnitude of the increment of the
refractive index of proton-exchange waveguides.
Keywords: lithium niobate; proton-exchanged waveguides; surface layers

Монокристалл ниобата лития является одним из самых используемых
материалов при разработке оптических волноводов. Ниобат лития используют,
при создании протонообменных волноводов как подложку для интегральнооптических схем. Качество поверхностных слоев монокристалла ниобата
10