Comparison of crystal lattice changes caused by APE treatment of Er : LiNbO3 and by localised Er doping into LiNbO3 obtained by RBS-channeling and XRD analysis

0029259 - ÚJF 2006 RIV NL eng J - Journal Article
Macková, Anna - Špirková, J. - Nekvindová, P. - Salavcova, L. - Groetzschel, R. - Eichhorn, F.
Comparison of crystal lattice changes caused by APE treatment of Er : LiNbO3 and by localised Er doping into LiNbO3 obtained by RBS-channeling and XRD analysis.
[Srovnání změn krystalické struktury dotovaného niobičnanu lithného po provedení protonové výměny měřených metodami RBS-channeling a XRD.]
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section B. Roč. 240, 1/2 (2005), s. 391-394. ISSN 0168-583X. E-ISSN 1872-9584
R&D Projects: GA ČR GP102/01/D069
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10480505
Keywords : RBS-channeling * XRD * APE:Er:LiNbO3
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 1.181, year: 2005

Lithium niobate containing erbium (Er:LiNbO3), which is often used as non-linear optical material, was studied by Rutherford backscattering spectroscopy (RBS)-channeling analysis and X-ray diffraction (XRD). The Er3+ doping was done by both bulk doping and by localised doping. The studied samples were virgin Er:LiNbO3 wafers, and annealed proton exchange (APE) treated wafers in order to increase the refractive index in the surface layer and to create the planar optical waveguides. Moreover, erbium ions were introduced into the surface of pure LiNbO3 wafers by Er-moderate temperature localised doping. The APE:Er:LiNbO3 samples showed modifications of the crystal lattice compared to the virgin Er:LiNbO3; the Er localised doping samples even exhibited the tendency to form an amorphous surface layer in which the Er ions were incorporated.

Niobičnan lithný objemově dotovaný Er je často využíván pro přípravu nelineárních optických materiálů. Metodou protonové výměny byly vytvořeny planární vlnovody, které byly následně zkoumány metodami RBS-channeling a rentgenovské difrakce XRD. Vrstvy vykazují značnou míru modifikace mřížkové konstanty jak bylo potvrzeno oběma metodami a různé řezy krystalu mají různou míru modifikace. Byly rovněž zkoumány vrstvy do kterých byla prováděna difůze z vnějšího zdroje. Tyto vrstvy vykazují značnou modifikaci v oblasti nadifundovaného Er, které se blíží téměř amorfizaci.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0119121