УДК: 535.343.2, 544.54

Зависимости интенсивности полос поглощения в высокочистых кварцевых стеклах от флюэнса электронного пучка

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Сергеев А.П., Сергеев П.Б. Зависимости интенсивности полос поглощения в высокочистых кварцевых стеклах от флюэнса электронного пучка // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 5. С. 77–83.

Sergeev A.P., Sergeev P.B. How the absorption-band intensities in high-purity quartz glasses depend on the electron-beam fluence [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2011. V. 78. № 5. P. 77–83.

Ссылка на англоязычную версию:

A. P. Sergeev and P. B. Sergeev, "How the absorption-band intensities in high-purity quartz glasses depend on the electron-beam fluence," Journal of Optical Technology. 78(5), 341-346 (2011). https://doi.org/10.1364/JOT.78.000341

Аннотация:

Для изучения образования дефектов в кварцевых стеклах типа КС-4В, КУ-1 и Корнинг 7980 под действием электронного пучка использован метод разложения спектров наведенного поглощения на индивидуальные полосы с максимумами на длинах волн 163,5, 183,5, 213, 225, 244 и 260 нм. У всех стекол интенсивности большинства индивидуальных полос с ростом флюенса электронного пучка насыщались при дозах около 90 МГр. Величина стационарного поглощения на 260, 213 и 183 нм у КС-4В была в 2–4 раза меньше, чем у КУ-1. Интенсивности полос на 163 нм у этих стекол практически совпадали и монотонно возрастали с ростом флюенса электронного пучка. Это говорит об ударном механизме наработки кислороддефицитных центров, ответственных за эту полосу.

Ключевые слова:

кварцевое стекло, спектры поглощения, индивидуальные полосы, дефекты, электронный пучок

Коды OCIS: 160.2220; 160.2750; 300.6250

Список источников:

1. Абрамов А.В., Боганов А.Г., Корниенко Л.С., Руденко В.С., Рыбалтовский А.О., Чернов П.В. Радиационные центры окраски в кварцевом стекле КС-4В и в волоконных световодах на его основе // Физика и химия стекла. 1988. Т. 14. № 1. С. 91–96.
2. Силинь А.Р., Трухин А.Н. Точечные дефекты и элементарные возбуждения в кристаллическом и стеклообразном SiO2. Рига: Зинатне, 1985. 48 с.
3. Sergeev P.B., Cheremisin I.I., Ermolenko T.A., Evlampiev I.K., Popov S.A., Pronina M.S., Turoverov P.K., Sergeev A.P., Zvorykin V.D. E-beam-induced absorption in various grades of quartz // Proc. of SPIE. 2004. V. 5506. P. 81–86.
4. Сергеев П.Б., Ермоленко Т.А., Евлампиев И.К., Зворыкин В.Д., Попов С.А., Пронина М.С., Сергеев А.П., Туроверов П.К., Черемисин И.И. Наведенное электронным пучком поглощение в кварцевых стеклах // Оптический журнал. 2004. Т. 71. № 6. С. 93–97.
5. Сергеев П.Б., Сергеев А.П., Зворыкин В.Д. Радиационная стойкость оптических материалов для окон эксимерных лазеров УФ и ВУФ диапазонов // Квантовая электроника. 2007. Т. 37. № 8. С. 706–710.
6. Сергеев П.Б., Сергеев А.П., Зворыкин В.Д. Влияние излучения KrF-лазера на наведенное электронным пучком поглощение в флюорите и кварцевых стеклах // Квантовая электроника. 2007. Т. 37. № 8. С. 711–715.
7. Амосов А.В., Дорфман Г.А., Жахов В.В., Корнев В.В., Малышкин С.Ф. Роль технологических примесей водорода и хлора в радиационных процессах в кварцевом стекле // Физика и химия стекла. 1983. Т. 9. № 6. С. 741–744.
8. Амосов А.В., Корниенко Л.С., Морозова И.О., Рыбалтовский А.О., Чернов П.В. Особенности радиационностимулированного образования немостиковых атомов кислорода в кварцевом стекле КУ-1 (тип 111) // Физика и химия стекла. 1987. Т. 13. № 1. С. 126–129.
9. Силинь А.Р., Миллерс Д.К., Хиноверова И.А. Влияние радиации на стеклообразный диоксид кремния с примесью гидроксила // Физика и химия стекла. 1987. Т. 13. № 3. С. 425–428.
10. Vaccaro L., Cannas M., Boizot B., Parlato A. Radiation induced generation of non-bridging oxygen hole center in silica: Intrinsic and extrinsic processes // J. of Non-Cryst. Solids. 2007. V. 353. P. 586–589.
11. Sergeev P.B. Electron-Beam Noble-Gas Halide Lasers with High Excitation Level // Journal of Soviet Laser Research. 1993. V. 14. № 4. P. 237–285.
12. Сергеев А.П., Сергеев П.Б. Индивидуальные полосы наведенного поглощения в MgF2 // Квантовая электроника. 2008. Т. 38. № 3. С. 251–257.
13. Saito K., Ikushima A.J., Kotani T., Miura T. Effects of preirradiation and thermal annealing on photoinduced defects creation in synthetic silica glass // J. Appl. Phys. 1999. V. 86. № 7. P. 3497–3501.
14. Skuja L., Hosono H., Hirano M. Laser-induced color centers in silica // Proc. SPIE. 2001. V. 4347. P. 155–168.
15. Skuja L., Hirano M., Hosono H., Kajihara K. Defects in oxide glasses // Physica status solidi (c). 2005. V. 2. № 1. P. 15–24.
16. Сергеев П.Б., Сергеев А.П. Отжиг наведенного поглощения в кварцевых стеклах излучением ArF-лазера // Квантовая электроника. 2010. Т. 40. № 10. С. 24–36.
17. Vella E., Boscaino R., Navarra G. Vacuum-ultraviolet absorption of amorphous SiO2: Intrinsic contribution and role of silanol groups // Phys. Rev. 2008. B. 77. 165203(1–6).
18. Kajihara K., Hirano M., Uramoto M., Morimoto Y., Skuja L., Hosono H. Interstitial oxygen molecules in amorphous SiO2. Quantitative concentration analysis by thermal desorption, infrared photoluminescence, and vacuumultraviolet optical absorption // J. Appl. Phys. 2005. V. 98. 013527 (1– 6).
19. Kajihara K., Hirano M., Skuja L., Hosono H. Vacuum-ultraviolet absorption of interstitial O2 and H2O molecules in SiO2 glass // J. of Non-Cryst. Solids. 2006. V. 352. P. 2303–2306.
20. Дианов Е.М., Соколов О.В., Сулимов В.Б. Численное моделирование дефектов в кварцевом стекле // Труды ИОФАН. 1990. Т. 23. С. 122–158.