By this author

Influence of the domain structure of LaBGeO₅ polar crystals on their gyrotropic properties

Issue number 3 from 01.03.2024

Проведено измерение спектров коэффициентов пропускания и показателей поглощения монодоменного и полидоменного образцов LaBGeO₅. Показано, что для более точного измерения вращения плоскости поляризации света ρ необходимо использовать спектры коэффициентов пропускания не только при параллельных и скрещенных поляризаторах, но и при других углах между ними. Полученные значения ρ для обоих образцов достаточно хорошо описываются одной дисперсией с помощью формулы Друде. Это согласуется с тем, что величина ρ не должна меняться при монодоменизации кристалла при данной симметрии (P3₁ в сегнетоэлектрической фазе и P3₁21 в параэлектрической). Показано, что генерация второй гармоники черенковского типа наблюдается только в полидоменном образце, при этом излучение второй гармоники не поляризовано. Доменная структура образцов наблюдалась методами растровой электронной микроскопии и силовой микроскопии пьезоотклика. Для полидоменного образца показано наличие лабиринтной доменной структуры, для монодоменного образца изменения контраста в пределах области сканирования не наблюдалось.

131 0

Structure and optical properties of langasite family crystals (La_1–xNd_x)₃Ga₅SiO₁₄ (x = 0, 0.4, 0.6, 1)

Issue number 2 from 01.02.2024

Проведено исследование структуры и оптических свойств кристаллов семейства лангасита (La_{1 – х}Nd_х)₃Ga₅SiO₁₄ с разным содержанием Nd. Выполнен расчет вращения плоскости поляризации света ρ для данных кристаллов из измеренных спектров пропускания в поляризованном свете. Показано, что при малой величине ρ (~3–5 град/мм) для получения лучших результатов нужно использовать спектры пропускания не при параллельных и скрещенных поляризаторах, как обычно принято, а при разных углах между ними, например ±45º. Проведено измерение циркулярного дихроизма данных кристаллов. С помощью соотношений Крамерса–Кронига определена связь между полосами циркулярного дихроизма и изменением вращения плоскости поляризации света в области полос поглощения. Рассчитаны дисперсии величин ρ с учетом поглощения в диапазоне длин волн 400–1000 нм для кристаллов (La_0.6Nd_0.4)₃Ga₅SiO₁₄, (La_0.4Nd_0.6)₃Ga₅SiO₁₄, Nd₃Ga₅SiO₁₄ и проведено их сравнение с дисперсией ρ для кристалла лангасита La₃Ga₅SiO₁₄. Проведен расчет средних показателей преломления и параметров оптической активности данных кристаллов из структурных данных. Показано, что зависимость от параметров элементарной ячейки средних показателей преломления и величин ρ, рассчитанных в приближении отсутствия поглощения, является линейной. При этом для экспериментальных значений ρ такой линейной зависимости не наблюдается, что связано с влиянием поглощения и особенностями структуры (нелинейным изменением геометрии оптически активных областей электронной плотности при замене части La на Nd).

67 0

The temperature evolution of the atomic structure and the influence of the local environment of atoms on the optical properties of the NA2SIF6 crystal

Issue number 5 from 01.05.2024

Методом гидротермального синтеза выращены кристаллы гексафторосиликата натрия Na₂SiF₆ миллиметрового размера. В ходе рентгеноструктурного анализа выявлено, что образцы Na₂SiF₆ сдвойникованы по мероэдрическому закону и кристаллизуются в пр. гр. Р321 с параметрами элементарной ячейки при 295 К <a> = 8.8582(12), <c> = 5.0396(11) Å, <V> = 342.47(17) ų, усредненными по результатам повторных измерений. Проведено многотемпературное дифракционное исследование Na₂SiF₆, по данным которого рассчитана температурная динамика оптических свойств кристаллов. Обнаружено структурное сходство кристаллов Na₂SiF₆ с кристаллами семейства лангасита La₃Ga₅SiO₁₄. Это позволило объяснить оптическую активность Na₂SiF₆ путем рассмотрения аналогичных с лангаситом спиралей электронной плотности, закрученных вокруг тройной оси симметрии, проходящей через начало координат ячейки Na₂SiF₆. Изломы на температурных зависимостях показателей преломления и вращения плоскости поляризации света объясняются благодаря учету аномальных особенностей межатомных взаимодействий вдоль тройной оси ячейки кристалла, проходящей через позицию Si2(2d) с координатами (1/3, 2/3, z). Обнаружено, что главным фактором, влияющим на температурную динамику оптических параметров, является расстояние Si2(2d)–F2(6g), аномально возрастающее при охлаждении.

54 0

Annealing effect of Ca3TaGa3Si2O14 catangasite crystals on their optical activity

Issue number 5 from 01.05.2024

Измерены спектральные зависимости пропускания и поглощения в диапазоне длин волн 200–2500 нм кристаллов Ca₃TaGa₃Si₂O₁₄, вырезанных перпендикулярно оптической оси, в исходном состоянии (без отжига) и после изотермических отжигов в вакууме и на воздухе. Установлено, что отжиг в вакууме приводит к снижению, а отжиг на воздухе – к увеличению интенсивности полос поглощения. Рассмотрен спектрофотометрический метод измерения и расчета удельного угла вращения ρ плоскости поляризации света в гиротропных кристаллах по спектрам коэффициентов пропускания при разных углах между поляризатором и анализатором. Проведена нормировка спектров пропускания с целью устранения сдвигов на спектрах, связанных с особенностями измерения. Получены спектральные зависимости величин ρ для всех трех образцов, которые аппроксимированы расширенной формулой Друде; установлено влияние атмосферы отжига на величины коэффициентов данной формулы.

54 0