КОМБІНОВАНА ЕЛІПСОМЕТРИЧНА МЕТОДИКА ПОВНОЇ ОПТИЧНОЇ ХАРАКТЕРИЗАЦІЇ КРИСТАЛІВ. III. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ОРІЄНТАЦІЇ ОПТИЧНИХ ОСЕЙ В КРИСТАЛІ

Viktor Belyukh, Bohdan Pavlyk

Анотація


У третій частині статті, присвяченій опису комбінованої еліпсометричної методики повної оптичної характеризації кристалів, представлені два варіанти методики експериментального визначення орієнтації оптичних осей в кристалі за допомогою еліпсометрії. В основі першого варіанту – пошук колового перерізу оптичної індикатриси, який, як відомо, перпендикулярний оптичній осі кристала. Отже, знайшовши цей переріз, автоматично визначаємо орієнтацію оптичної осі. Виконують цей пошук шляхом послідовних вимірювань залежності ефективного показника заломлення від кута повороту кристала навколо нормалі до досліджуваної площини, neff = f(α). Практична реалізація цього варіанту потребує використання сучасного технологічного обладнання для послідовних поворотів досліджуваної площини на 1-1.5° навколо середньої головної осі Nm оптичної індикатриси. Другий варіант ґрунтується на тому факті, що ефективний показник заломлення, neff, не залежить від кута падіння φ променя на досліджувану площину, якщо кут між падаючим променем і оптичною віссю не змінюється. Таким чином, якщо виконувати вимірювання в площині оптичних осей кристала, то завдання зводиться до пошуку площини, яка перпендикулярна оптичній осі. Виконують це шляхом послідовних вимірювань залежності ефективного показника заломлення від кута падіння променя на площину оптичних осей, neff = f(φ).  Другий варіант методики був протестований еліпсометричними вимірюваннями кристала CdWO4, виконаними на площині оптичних осей. Встановлено, що кут між оптичними осями, бісектрисою якого є велика головна вісь Ng оптичної індикатриси, дорівнює 2V = 92° ± 1°. Оскільки 2V > 90°, то кристал CdWO4 є оптично негативним кристалом (оптичний знак – мінус). Таким чином, був підтверджений висновок, зроблений у другій частині цієї статті, що кристал CdWO4 – це яскраво виражений оптично двовісний кристал з кутом між оптичними осями близьким до 90°.

Ключові слова: еліпсометрія, оптична індикатриса, головні показники заломлення, одновісні і двовісні кристали.


Повний текст:

PDF (English)

Посилання


  1. Belyukh V., Pavlyk B. The combined ellipsometric method of complete optical characterization of crystals. I. Determination of the orientation of the optical indicatrix. // Electronics and information technologies. – 2021. – Issue 15. – P. 112-123. https://doi.org/10.30970/eli.15.11
  2. Belyukh V., Pavlyk B. The combined ellipsometric method of complete optical characterization of crystals. II. Determination of the optical constants of crystal. // Electronics and information technologies. – 2021. – Issue 16. – P. 104-117. https://doi.org/10.30970/eli.16.11
  3. Graves R. H. W. Determination of the optical constants of anisotropic crystals // Journal of the Optical Society of America. – 1969. – Vol. 59, No. 9. – P. 1225-1228. https://doi.org/10.1364/JOSA.59.001225
  4. Sirotin Yu.I., Shaskolskaya M.P. Fundamentals of crystal physics. – Moscow: Nauka (Publishing House), 1979. – 640 p. [In Russian]
  5. Chychagov A.P., Ilyukhin V. V., Belov N. V. Crystal structure of cadmium tungstate CdWO4 // Dokl. Akad. Nauk (SSSR). – 1966. – Vol. 166, No. 1. – P. 87-89 (English transl.: Sov. Phys. Dokl. – 1966. – Vol. 11. – P. 11-13). http://mi.mathnet.ru/rus/dan/v166/i1/p87




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/eli.18.9

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.