ИСТИНА

В отчетный период (2008-2009 гг.) при уточнении фазовых соотношений и растворимости Er:YbxY1-xAl3(BO3)4 в поликомпонентных расплавах K2Mo3O10-B2O3-(Y,Er,Yb)2O3 при изменении х от 0 до 0.2 и содержании эрбия до 1 ат.% от позиции иттрия показано, что легирование иттербием вызывает повышение температуры насыщения раствора-расплава на 20-30°С. Построены диаграммы растворимости при концентрации иттербия в пределах 5–15 ат.% от позиции иттрия в кристаллической структуре бората. Из поликомпонентного расплава (Er0.023Yb0.116Y0.862)Al3(BO3)4-Y2O3-B2O3-K2Mo3O10 впервые получены монокристаллы (Er0.019Yb0.097Y0.884)Al3(BO3)4 оптического качества размером до 15х10х10мм, которые могут стать основой высокоэффективных лазеров с диодной накачкой в области 1.5 мкм. Впервые методом жидкофазной эпитаксии получены монокристаллические пленки (Er,Yb):YAl3(BO3)4 толщиной до 100 мкм, что позволяет совместить достоинства эффективного лазерного кристалла с преимуществами волноводной конфигурации. Изучена кинетика кристаллизации тонких пленок (Er,Yb):YAl3(BO3)4. Их скорости роста составляют 2–12 мкм/мин при переохлаждении раствора – расплава 3–12.5 C. Исследована температурная зависимость параметров a и c YAl3(BO3)4 и (Er,Yb):YAl3(BO3)4 и рассчитаны коэффициенты температурного расширения (КТР). В исследованном диапазоне температур они составили: YAB – ТКР[100]=2.35x10-6 K-1-4.2x10-6 K-1, ТКР[001]=9.75x10-6 K-1 - 12.97x10-6 K-1; (Er,Yb):YAB – ТКР[100]=4.4х10-6 K-1, ТКР[001]=13.17х10-6 K-1. Рассчитано рассогласование параметров a и c подложки и наращиваемой пленки при 25 и 1050 ?С. Установлено, что с увеличением температуры их несоответствие вдоль направления [100], а значит - и по [010], увеличивается с 0.02 до 0.04 %, в то время, как f[001] остается постоянным и составляет 0.15%. Белорусскими партнерами измерены спектроскопические свойства эпитаксиальных слоев. Сопоставление их с аналогичными характеристиками монокристаллов боратов близкого состава выявило отсутствие нарушений монокристаллической структуры. Эксперименты по распространению излучения в пленках показали, что волноводный эффект возможен в многомодовой конфигурации, в то время как для одномодовой структуры необходима дальнейшая оптимизация толщины пленки.