Мочалов I
Препис
1 Редакционно-издателски отдел на Националния изследователски университет по информационни технологии, механика и оптика, Санкт Петербург, Kronverksky pr., 49
2 Мочалов И.В. РАЗРАСТВАНЕ НА ОПТИЧНИ КРИСТАЛИ Бележки по лекция Част 2 Санкт Петербург 2012
4 МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ НАЦИОНАЛЕН ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННИ ТЕХНОЛОГИИ, МЕХАНИКА И ОПТИКА I.V. Мочалов РАЗРАСТВАНЕ НА ОПТИЧНИ КРИСТАЛИ Бележки по лекция Част 2 Санкт Петербург 2012
7 ОТДЕЛ ЗА ОПТОИНФОРМАЦИОННИ ТЕХНОЛОГИИ И МАТЕРИАЛИ 1994 Базовият отдел на Държавния университет в Санкт Петербург ITMO е организиран в Държавния оптичен институт (GOI) С. И. Вавилов Катедра „Оптически материали”. Формирането на катедрата беше логично развитие на тесните връзки, съществуващи между GOI и ITMO в продължение на много години. По-специално, водещи служители на GOI бяха широко ангажирани с преподаването в ITMO, а ITMO беше постоянен източник, от който GOI черпеше нови млади кадри. Катедрата започва обучение на специалисти в образователно направление „Оптично инженерство", специалност „Оптични технологии и материали" .Реорганизация на катедрата. В катедрата са създадени три направления: наука за оптичните материали, технология за информационна оптика, физическа оптика и спектроскопия. Катедрата е преименувана в Катедра по наука за оптични материали и оптика (OMiO). Катедрата по OMiO става част от новия факултет на SPbSU ITMO - Фотоника и оптоинформатика. Към Катедрата е един от инициаторите и организаторите на създаването на ново образователно направление за обучение на бакалаври и магистри "Фотоника и оптични информационни технологии". Катедрата започва обучение на бакалаври и магистри в областта на "Фотониката и науката за оптичната информация". Катедрата на OMiO е преименувана в Катедра по оптични информационни технологии и материали (OTiM). Катедрата на OTiM е лидер в Русия в обучението на специалисти в науката за оптичните материали в областта на фотониката и оптоинформатиката. Отделът провежда съвместни изследвания с чуждестранни компании Corning, Samsung, PPG Inc. Първото завършване на бакалаври в направлението "Фотоника и оптична информационна наука". Катедрата на OTiM е участник в изпълнението на иновативна образователна програма в Санкт Петербургския държавен университет ITMO „Иновативна система за обучение на специалисти от ново поколение в областта на информационните и оптични технологии“, реализирана в рамките на приоритетните национални проекти „Образование“. 122
9 Съдържание Съдържание МЕТОДИ ЗА ВЪЗРАСТВАНЕ НА ЕДИННИ КРИСТАЛИ ВЪЗРАСТВАНЕ НА ЕДИННИ КРИСТАЛИ ОТ МЕТОДИ НА НАПРАВЯНЕ НА КРИСТАЛИЗАЦИЯ Метод Обреимов-Шубников Метод Бриджман Стокбъргер Разпределение на примесите в кристали с коефициент на насочено разпределение на наклонена кристализация с кристален кристал е по-горещо (фиг. 105). Фиг. Движение на газ в ампулата чрез конвекция (T 2> T 1) б) Реакции на пренос в поточната система. В протичаща система настъпва еднопосочно движение на газов поток, оставящ се в атмосферата след отлагане на вещество в зоната на кристализация (фиг. 106).
27 Катодното пръскане често се използва за получаване на филми. Поради праволинейността на молекулярния лъч, той позволява използването на така наречените "маски" за получаване на единичен филм с дадена, понякога доста сложна конфигурация. Чрез метода на сублимация могат да се изразят мустаци на такива огнеупорни съединения като магнезиев оксид и силициев карбид. Методът на сублимация дава възможност за получаване на кристали, които не са замърсени с чужди примеси. Широкото използване на този метод за производство на полупроводникови монокристали и филми среща някои трудности, свързани с необходимостта от създаване на дълбок вакуум, който предпазва от вредното въздействие на следи от кислород. Освен това в процеса на изпаряване стехиометрията на кристалите на полупроводникови съединения е нарушена до известна степен. 7.1 Кристализация, включваща химична реакция. Тази група методи се използва за отглеждане на кристали от вещества, които нямат забележимо налягане на парите под температурата на топене или нарушават тяхната стехиометрия по време на изпаряване. Включва методи, основаващи се на химически транспортни реакции в затворена или отворена (поточна) система и кристализация, използвайки така наречените парофазни реакции. 1. Методът на химичните транспортни реакции. Методът се основава на използването на обратими хетерогенни реакции, в резултат на което веществото се прехвърля от зоната на разтваряне в зоната на растеж. В зоната на разтваряне газообразното вещество В реагира с твърдото вещество А, което се прехвърля, образувайки газообразен продукт АВ, който чрез дифузия, конвекция или с газов поток се прехвърля в зоната на кристализация, където в резултат на температурната промяна, равновесието на реакцията се измества наляво и кристализира върху семето, освободено от веществото в газовата фаза A: A (t) + B (r) AB (r) При ендотермична реакция веществото се пренася от зона с по-висока температура T 2 до зона с по-ниска температура T 1: A (t) + B (r) = AB (r) + HT 2 T 1 Стрелката показва посоката на пренасяне на материала. При екзотермична реакция веществото се прехвърля в зона с по-висока температура: A (t) + B (r) = AB (r) - H T 1 T 2 По този начин основата на метода е обратима хетерогенна реакция. а) Кристализацията от газовата фаза в затворен реакционен съд (запечатана ампула) е коренно подобна на нарастващата 112