OPTICAL PROPERTIES OF LiNbO:B CRYSTALS

Abstract

Методом фотолюминесценции в видимой области спектра (λ= 380-700 нм) исследованы оптические свойства номинально чистых кристаллов LiNbO, близкого по составу к стехиометрическому LiNbO (6,0 мас.% KO), LiNbO и номинально чистых кристаллов LiNbO:B(0,55 и 0,83 мол. % BO в шихте), полученных методом Чохральского по технологии прямого твёрдофазного легирования шихты конгруэнтного состава оксидом бора (BO). Обнаружено, что интенсивность фотолюминесценции растет в ряду кристаллов LiNbO, LiNbO (6,0 мас.% KO), LiNbO и определяется изменением концентрации глубоких ловушек электронов (NB - катион ниобия, локализованный в литиевом октаэдре) при изменении стехиометрии этих кристаллов. В кристаллах LiNbO:B (0,55 и 0,83 мол. % BO в шихте) интенсивность фотолюминесценции близка к таковой для кристалла LiNbO, что обусловлено приближением состава и структуры кристаллов LiNbO:B (0,55 и 0,83 мол. % BO в шихте) к составу и структуре стехиометрического кристалла. The optical properties of nominally pure LiNbO, near-stoichiometric LiNbO (6,0 wt% KO), LiNbO and LiNbO:B(0,55 and 0,83 mol% BO in the charge) crystals in the visible region of the spectrum (λ = 380-700 nm) were studied by photoluminescence. LiNbO:B crystals were grown by Czochralski using the technology of a direct solid-phase doping of the congruent charge by boron oxide (BO). The photoluminescence intensity increases in the series of crystals: LiNbO, LiNbO (6,0 wt% KO), and LiNbO. The photoluminescence intensity is determined by the concentration of deep electron traps (Nb - «niobium antisite») and the stoichiometry of these crystals. The photoluminescence intensity of LiNbO:B (0,55 and 0,83 mol% BO in the charge) crystals is close to the photoluminescence intensity of LiNbO crystal. This can be explained by the fact that the composition and structure of LiNbO:B (0,55 and 0,83 mol% BO in the charge) crystals approach the composition and structure of the stoichiometric crystal.