Стр. 5 - В.В. Филатов - Управляемые оптические свойства глобулярных фотонных кристаллов на основе искусственных опалов, легированных сегнетоэлектриком

216 ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
с образцом 4. Отраженное излучение фокусировалось обратно систе-
мой 3 и по световоду подавалось на вход спектрометра 5, подключен-
ного к компьютеру 6.
Для устранения паразитного отражения от галогенной лампы,
возникающего из-за неоднородностей поверхности образца, вклад
паразитного отражения вычитался из наблюдаемого спектра. По-
грешности, связанные с возможным различием времен экспозиции,
устранялись нормировкой полученных спектров на единицу. В силу
высокой чувствительности установки спектры имели зашумленный
характер, поэтому для выделения сигнала использовались специаль-
ные алгоритмы фильтрации шумов, основанные на нелинейной ап-
проксимации данных, встроенные в пакет численного анализа данных
Origin [12].
Объектом нашего исследования явились искусственные опалы
с диаметром глобул D = 250 нм и коэффициентом пористости η = 0,26
(что соответствует ГЦК-решетке). На первом этапе эксперимента был
осуществлен спектральный анализ образца, в порах которого нахо-
дилась дистиллированная вода. Затем кристалл пропитывался водной
взвесью наночастиц BaTiO3, проникающих в поры опала через каналы
размером около 10 нм [13]. Таким образом обеспечивалось введение
наночастиц диаметром не более 10 нм. Окончательно, удельная кон-
центрация титаната бария в водной взвеси составила значение C = 0,9.
В обоих случаях спектры отражения регистрировались в направлении
[111] при 180-градусной схеме регистрации отраженного излучения.
Рис. 1. Установка для регистрации спектров отражения:
1 – источник излучения; 2 – световод; 3 – система фокусировки; 4 – кювета с образцом;
5 – спектрометр; 6 – компьютер