Плотность одно- и двухчастичных состояний в кристаллах ниобата лития
1
УДК 535.361:535.42
Плотность одно- и двухчастичных состояний
в кристаллах ниобата лития
©
А.А. Аникьев
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Численный расчет спектральной интенсивности комбинационного рассеяния све-
та (КРС) в ниобате лития при различных температурах проведен с использовани-
ем конкретного вида дисперсионных кривых акустических и оптических ветвей,
полученных из экспериментов по рассеянию медленных нейтронов. Показано, что
наблюдаемые в ходе эксперимента температурные изменения спектров КРС нио-
бата лития вблизи точки фазового перехода хорошо поддаются объяснению в
рамках применяемой теоретической модели. Одним из наиболее существенных
результатов работы является обнаружение особенностей в плотности фононных
состояний акустических фононов (акустический резонанс) и разностных фонон-
ных состояний — разностное связанное состояние оптических фононов.
Ключевые слова:
плотность состояний, фонон, Раман-спектры, связанное состо-
яние, ниобат лития
Введение.
Нелинейно-оптические кристаллы ниобата лития от-
носятся к тем нестареющим материалам, для которых постоянно
находятся новые области применения; их свойства продолжают вы-
зывать интерес исследователей, поскольку многие из них до сих пор
остаются предметом дискуссий. Благодаря высоким электрооптиче-
ским коэффициентам и большим значениям компонент тензора нели-
нейной восприимчивости кристаллы ниобата лития широко применя-
ют в оптоэлектронике в качестве преобразователей частоты лазерного
излучения, параметрических генераторов света, амплитудно-фазовых
модуляторов, дефлекторов, акустооптических фильтров. Однако
применение материала как преобразователя лазерного излучения, а
также в качестве акустооптического фильтра сдерживается явления-
ми фоторефракции или оптического искажения (optical damage), вы-
званного предположительно как внедренными в процессе выращива-
ния, так и собственными примесями. Последние работы по выращи-
ванию ниобата лития с контролируемым составом примесей,
внедряемых в катионную подрешетку, показали возможность сниже-
ния в принципе эффекта оптического искажения и, тем самым, по-
вышения порога мощности лазерного излучения при использовании
кристалла в качестве активной среды для преобразования частоты
излучения. При этом инструментом контроля состояния структуры
