Er:LiNbO3 fabricated by medium energy ion implantation

0315808 - ÚJF 2009 DE eng A2 - Abstrakt ze sborníku
Švecová, B. - Nekvindová, P. - Macková, Anna - Oswald, Jiří - Vacík, Jiří - Groetzschel, R. - Špirková, J.
Er:LiNbO3 fabricated by medium energy ion implantation.
[Er:LiNbO3 struktury připravené metodou iontové implantace.]
16th International Conference on Ion Beam Modification of Materials Book of Abstracts. Dresden: Institute of Ion Beam Physics and Materials Research, Forschungzentrum Dresden-Rossendorf, 2008. s. 373-373.
[16th International Conference on Ion Beam Modification of Materials. 31.08.2008-05.09.2008, Dresden]
Grant CEP: GA AV ČR(CZ) KJB100480601; GA MŠMT(CZ) LC06041
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z10480505; CEZ:AV0Z10100502
Klíčová slova: Lithium niobate. * Erbium Ion implantation * Photoluminescence
Kód oboru RIV: BH - Optika, masery a lasery

Erbium-doped lithium niobate is a prospective photonics component, which could find its use as an optical amplifier. Er:LiNbO3 layers are fabricated by medium energy ion implantation. Erbium ions were implanted at energies of 330 and 500 keV with fluences of 1.0.1015, 2.5.1015 and 1.0.1016 cm-2 into LiNbO3 single crystalline cuts of various orientations. The as-implanted samples were annealed in air at 350°C for 5 hours. The depth distribution of the implanted Er were measured by RBS. The structural changes were described using the RBS/channelling method. Changes of the lithium concentration were studied by Neutron Depth Profiling (NDP). The photoluminescence spectra were measured to determine whether the emission was in the desired region of 1.5 μm. The obtained data made it possible to reveal the relations between the structural changes of implanted lithium niobate and its luminescence properties important for photonics applications.

Niobičnan lithný (LiNBO3) dopovaný erbiem je perspektivní fotonický materiál, který může být použit např. pro optické zesilovače. Er:LiNbO3 vrstvy byly připraveny implantací Er+ iontů, při energii 330 a 500 keV s použitými toky 1.0.1015, 2.5.1015 a 1.0.1016 cm-2 do různých krystalografických řezů LiNbO3. Implantované vzorky byly dále žíhány na vzduchu při 350°C, 5 hodin. Hloubkové profily Er byly stanoveny metodou RBS a strukturální změny metodou RBS/channeling. Změny koncentrace lithia byly sledovány neutronovým hloubkovým profilováním (NDP). Byla také měřena fotoluminiscenční spektra, aby byla prokázána luminiscence v žádané oblasti 1.5 μm. Získaná data odhalují vztahy mezi strukturálními změnami implantovaných krystalů LiNbO3 a jejich luminiscenčními vlastnostmi důležitými pro aplikace ve fotonice.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0165904