Структурные, электронные и оптические свойства дефектных халькопиритов, хантитов и флюороборатов

• Автор: Чижиков, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 337 с. : ил

4. Метод амплитудных функций
4.1. Собственные моды планарных волноводов с произвольным 174 распределением диэлектрической проницаемости
4.2. ТМ-моды неоднородных планарных волноводов
4.3. Собственные моды слоисто-периодического планарного волно- 181 вода
4.4. Радиально-неоднородные световоды
4.5.. Обратная задача для планарного волновода
5. Линейные и нелинейные оптические характеристики кристал
лов со структурой хантита
5.1. Кристаллы со структурой хантита
5.2. Показатели преломления
5.3. Нелинейные оптические свойства
5.4. Процессы ГВГ с участием рассеянных волн
5.5. Векторный синхронизм и оптическое качество кристаллов
6. Структурные свойства кристаллов со структурой кальциевого
флюоробората
6.1. Кристаллы со структурой флюоробората
6.2. Теоретический анализ структуры
6.3. Экспериментальная методика
6.4. Экспериментальные результаты
7. Использование результатов научных исследований в учебном
процессе
Заключение
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Как известно, объединение ряда идей радиофизики, спектроскопии и волновой оптики привело к рождению нового раздела физической науки - квантовой электроники. Результатом этих объединенных научных усилий стало рождение лазера - когерентного источника электромагнитной энергии в оптическом диапазоне длин волн. Появление лазера прежде всего придало мощный импульс развитию всей физической оптики благодаря нелинейным эффектам при взаимодействии света с веществом. По существу возник новый разветвленный и динамически развивающийся раздел современной физики - нелинейная оптика.
Нелинейная оптика охватывает необычайно широкий круг явлений. В общем случае ее предметом служит нелинейное взаимодействие света с веществом, в том числе и с изменением оптических свойств среды.
Развитие лазерной физики и нелинейной оптики стимулировало поиск и исследование новых материалов для практического применения как в качестве активных, так и нелинейных сред. Объектами диссертационного исследования были сложные соединения со структурой халькопирита, хантита и кальциевого флюоробората. Усложнение состава кристаллов дает возможность варьировать в достаточно широком диапазоне их физические свойства и удовлетворять некоторым требованиям, предъявляемым на практике к лазерным и нелинейным средам. Синтез такого рода соединений позволяет в конечном итоге расширить

зона непрямая. Вершина валентной зоны локализована в точке N (состояние N1), а дно зоны проводимости - в точке Г (состояние Г1). Для непрямозонных кристаллов уровни, конкурирующие с в вершине валентной зоны, - Г2+4, Г3. Для Ь1п28е4 и Нё1п2Те4 конкурирующие уровни Г2 отстоят от вершины (N1) на 0.01 эВ, что меньше погрешности вычислений (±0,05 эВ). Для всех исследуемых соединений с симметрией 824 валентная зона состоит из двух подзон, разделенных энергетическим интервалом 6-7 эВ. В зоне проводимости (ее части, включающей по 8 (Г, Т, Р) или 16 (И) нижних уровней для каждого неприводимого представления соответствующей группы волнового вектора к) запрещенных участков нет. Основные параметры, характеризующие исследуемые кристаллы, приведены в табл. 1.2. Там же даются основные межзонные расстояния, с помощью которых могут быть интерпретированы пики в спектрах отражения и фотопроводимости. Сравнение межзонных расстояний с экспериментальной локализацией пиков в спектрах отражения и фотопроводимости на энергетической шкале показывает их удовлетворительное (с погрешностью -0.1 эВ) совпадение. Зонные спектры приведены на рис. 1.5—1.10.
Пусть <3 - суммарный заряд ядер атомов, входящих в химическую формулу изучаемого соединения. Из проведенных вычислений следует, что полупроводники А2В32С64 не нарушают традиционных закономерностей, свойственных
2 6 3 5
бинарным (А В и А В ) и тройным (А В С 2) соединениям. А именно, с ростом С) ширина запрещенных и валентных зон уменьшается. Кристаллическое расщепление (Лкр = Г3 - Г2.,4) никаких закономерных изменений с ростом не ис-