Отожженные протонообменные волноводы в смешанных кристаллах твердого раствора ниобата-танталата лития

Отожженные протонообменные волноводы в ниобате лития широко используются в интегральной фотонике для навигации, телекоммуникаций и датчиков электрического поля. В данной работе мы анализируем характеристики планарных волноводов в новых смешанных монокристаллах твердого раствора ниобата-танталата лития с помощью различных методов (призменный элемент связи, рентгеновская дифракция, ИК-спектроскопия, рентгенофлуоресцентный анализ). Элементный состав (соотношение Nb/Ta) исследуемых образцов Z-среза демонстрирует однородное распределение по всей площади поверхности. Оптические волноводы характеризуются более низким значением приращения показателя преломления из-за присутствия атомов Ta (7%) и более высокими коэффициентами диффузии протонов из-за разупорядочения кристаллической решетки по сравнению с ниобатом лития. Высокие коэффициенты диффузии обеспечивают более глубокий волноводный слой и быстрое восстановление кристаллической решетки при постобменном отжиге. Полученные результаты расширяют понимание процесса протонного обмена в смешанных твердых растворах ниобата-танталата лития для создания одномодовых оптических волноводов.