Влияние диффузионного легирования ZnGeP2 атомами Mg и Ca на оптические свойства монокристаллов
Е.С. СЛЮНЬКО1,2, Н.Н. ЮДИН3,1,2, В.М. КАЛЫГИНА1, А.И. КНЯЗЬКОВА3, М.С. СНЕГЕРЕВ1, М.М. ЗИНОВЬЕВ3,1,2, В.С. КУЗНЕЦОВ1,4,2, С.Н. ПОДЗЫВАЛОВ1,2, А.Б. ЛЫСЕНКО1,2, А.Ю. КАЛЬСИН1,2, А.Ш. ГАБДРАХМАНОВ1,2
1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
elenohka266@mail.ru
2ООО «Лаборатория оптических кристаллов», Томск, Россия
muxa9229@gmail.com
3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
rach3@yandex.ru
4Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия
robert_smith_93@mail.ru
Ключевые слова: оптический пробой, ZnGeP, нелинейные кристаллы, диффузионное легирование, примесные атомы, термодиффузия
Страницы: 302-306
Аннотация
С целью увеличения оптической прочности нелинейного кристалла дифосфида цинка-германия (ZnGeP2) изучено влияние на порог оптического пробоя на длине волны 2091 нм примесных атомов Mg и Ca, введенных в кристаллическую решетку ZnGeP2. Примесь вводилась путем диффузионного легирования посредством напыления материала на подложку из ZnGeP2 с последующим отжигом в вакууме при температуре 750 °C в течение 200 ч. Показано, что введение примесных атомов Mg в монокристалл приводит к увеличению порога оптического пробоя на 31%. При легировании ZnGeP2 атомами Ca наблюдается противоположная тенденция. Выдвинуто предположение, что за счет возникновения дополнительных процессов диссипации энергии, излучательной и быстрой безызлучательной релаксации через примесные энергетические уровни происходит изменение значения порога оптического пробоя, что в дальнейшем требует экспериментальных подтверждений. Увеличение оптической прочности материала ZnGeP2 могло бы расширить область применения и возможности уже имеющихся разработок на основе данного материала.
DOI: 10.15372/AOO20240406 |
