铝酸锂晶体和硫族化合物的离子注入特性研究

发布时间：2020-12-08 20:07

　　器件的微型化已成为现今技术发展的趋势,对材料进行改性研究以制备出微米级、亚微米级甚至深亚微米级器件具有重要意义。离子注入是一项成熟的材料改性技术,可通过控制注入离子的种类、能量及剂量达到对材料特定深度及程度的改性。其原理是基于离子与固体的相互作用。离子注入固体的过程即离子在固体中损失能量最终沉积于固体内的过程,这一能量损失过程可分为入射离子与固体中电子发生非弹性碰撞的电子能量损失,以及入射离子与固体原子核发生弹性碰撞的核能量损失。电子能量损失和核能量损失在利用离子注入技术制备光波导时起着不同却重要的作用。光波导是集成光学和集成光电子学的重要元件,尺寸为微米级。其特征结构是折射率较高的区域被折射率较低的区域包围,光基于全反射原理被限制在高折射率区域。在离子注入光学晶体制备光波导的研究理论中,电子能量损失在离子注入晶体的大部分射程区域起主要作用,而核能量损失则在射程末端起主要作用。电子能量损失可能会引起射程区域的折射率增加形成势阱,而核能量损失会使射程末端形成低折射率的位垒,空气与位垒之间的区域即形成波导区。基于材料性质以及注入条件的不同,离子注入光学晶体制备出的光波导主要有位垒型及势阱+... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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图２．２．１波导的图示：（ａ）平面波导，（ｂ）－（ｄ）条形光波导，（ｅ）圆柱形光波导，图中蓝色区域均??

光波导是一种将光限制在微米级尺寸传输的结构。根据结构类型，光??波导可分为平面光波导、条形光波导（二维光波导）以及圆柱型光波导（光纤），??如图２．１．１所示。不同类型的光波导的共同之处在于，波导区的折射率大于其周??围区的折射率。基于几何光学的全内反射原理，光被限制于波导区传播。??＾?０??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）?（ｄ）?（ｅ）??图２．２．１波导的图示：（ａ）平面波导，（ｂ）－（ｄ）条形光波导，（ｅ）圆柱形光波导，图中蓝色区域均??为折射率较高的区域??光波导理论??光波导研究的基本问题涉及光场沿横截面的分布，光沿纵向传播的速??９??

衬底区??图２．２．３棱镜耦合仪原理示意图??特定入射角时，棱镜底部的光几乎全部耦合进光波导，即光在中的纵向传播常数相同而产生共振，此时接收器接收的光强骤），形成暗场，故此性质又称为光波导的暗模特性。??Ｍ软件的理论是针对可能出现漏模的离子注入光波导而考虑非算，也适用于其他方式制备的光波导。将光波导中的波导区和势，上述棱镜耦合过程中的光进入光波导前行的同时在层与层的界结合边界条件可得任意层的反射系数继而得到折射率。该理论与行修正，并提供了双半高斯曲线组成的离子注入平面光波导的折上述棱镜耦合实验中下降峰对应的有效折射率被用于折射率的重


本文编号：2905614