ПРЕДИСЛОВИЕ ..................................................... 3
ГЛАВА 1
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТОНКИХ ПЛЕНОК ХСП ........................... 5
1.1. Структура ХСП систем As-S(Se) и As-S-Se .................... 7
1.2. Особенности зонной структуры ХСП .......................... 10
1.3. Фотоиндуцированные изменения в халькогенидных стеклах и
пленках ........................................................ 12
1.3.1. Необратимые фотоструктурные изменения .............. 13
1.3.2. Обратимые фотоструктурные изменения ................ 14
1.3.3. Фотоиндуцированная текучесть ....................... 14
1.3.4. Фотоиндуцированные анизотропии ..................... 15
1.3.5. Анизотропный оптомеханический эффект ............... 16
1.4. Методика измерения оптических постоянных .................. 16
1.4.1. Область прозрачности ............................... 19
1.4.2. Область слабого и среднего поглощения .............. 19
1.4.3. Область сильного поглощения ........................ 22
1.4.4. Определение оптических постоянных .................. 22
1.5. Оптические постоянные тонких слоев As-S ................... 24
1.6. Оптические постоянные гонких слоев As-S-Se ................ 34
1.7. Изменение оптических свойств при фотоаморфизации —
фотокристаллизации ............................................. 45
1.7.1. Скорость фазовых превращений ....................... 48
1.7.2. Нуклеация и рост ................................... 49
ГЛАВА 2
ИССЛЕДОВАНИЯ ФОТОСТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ ХСП
МЕТОДОМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ. МЕХАНИЗМЫ ФОТОСТРУКТУРНЫХ
ПРЕВРАЩЕНИЙ .................................................... 53
2.1. Особенности исследований комбинационного рассеяния в
аморфных телах ................................................. 54
2.1.1. Особенности эксперимента ........................... 56
2.2. Спектры комбинационного рассеяния серы и селена ........... 57
2.3. Спектры комбинационного рассеяния стекол As-S ............. 58
2.4. Спектры комбинационного рассеяния стекол As-S-Se .......... 67
2.5. Исследование фотоструктурных изменений в тонких слоях
As-S методом комбинационного рассеяния ......................... 74
2.6. Исследования фотоструктурных изменений в тонких слоях
As-S-Se методом комбинационного рассеяния ...................... 84
2.7. Особенности механизма необратимых фотоструктурных
изменений в тонких слоях As-S-Se ............................... 91
2.7.1. Механизм фотоаморфизации-фотокристаллизации ....... 100
2.7.2. Локальная структура кристаллического состояния .... 102
2.7.3. Локальная структура аморфного состояния ........... 103
2.7.4. Изменения промежуточного (среднего) порядка ....... 106
ГЛАВА 3
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ФОТОСТИМУЛИРОВАННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В
СИСТЕМАХ ХСП - Ag ............................................. 109
3.1. Основные характеристики фотостимулированного
взаимодействия в структурах ХСП-металл ......................... 40
3.2. Изменения оптических свойств слоев ХСП в результате
фотолегирования металлами ..................................... 119
3.3. Исследования фотолегированных слоев As-S-Se методом
комбинационного рассеяния ..................................... 123
3.4. Локальная структура связей серебра в матрице ХСП ......... 130
ГЛАВА 4
СЕЛЕКТИВНОЕ ТРАВЛЕНИЕ И СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ТОНКИХ
ПЛЕНОК ХСП .................................................... 135
4.1. Основные параметры, характеризующие свойства и
особенности селективного травления в слоях ХСП ................ 136
4.2. Методики исследования селективного травления слоев ХСП ... 138
4.2.1. Методика ступенчатой засветки ..................... 139
4.2.2. Интерференционная методика ........................ 139
4.3. Селективное травление тонких пленок AsxS100-х .............. 140
4.4. Селективное травление тонких пленок As40S60-xSex ........... 144
4.5. Селективное травление систем ХСП-Ag ...................... 147
4.6. Механизмы фотостимулированного изменения растворимости
слоев As-S-Se ................................................. 149
4.7. Светочувствительные характеристики слоев As-S-Se ......... 155
ГЛАВА 5
ПОЛУЧЕНИЕ ГОЛОГРАММНЫХ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК И ДРУГИХ
ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ СЛОЕВ ХСП ...................... 158
5.1. Основные методы получения поверхностного
периодического рельефа дифракционных оптических элементов
и их характеристики ........................................... 160
5.2. Моделирование процессов формирования поверхностного
периодического рельефа в слоях ХСП ............................ 163
5.2.1. Экспонирование ................................... 163
5.2.2. Селективное травление ............................ 165
5.2.3. Нанесение защитно-отражающего слоя ............... 167
5.2.4. Численное моделирование процессов формирования
рельефа ГДР в слоях As40S60-xSex .......................... 168
5.3. Экспериментальное исследование процессов формирования
поверхностного рельефа ........................................ 170
5.4. Связь параметров периодического рельефа дифракционных
решеток и их характеристик .................................... 173
5.4.1. Экспериментальное измерение дифракционной
эффективности голограммных дифракционных решеток ........ 177
5.5. Возможность управления спектральными характеристиками
голограммных дифракционных решеток на основе ХСП .............. 180
5.6. Особенности технологического процесса получения
голограммных дифракционных решеток ............................ 185
5.6.1. Схемы записи голограммных дифракционных
решеток ................................................. 185
5.7. Получение голограммных дифракционных решеток на основе
ХСП методом сухого травления .................................. 191
5.8. Получение линз Френеля и матриц линз Френеля ............ 194
5.9. Получение низкочастотных пропускающих дифракционных
решеток и матриц микролинз методом контактного
экспонирования ................................................ 199
5.10. Получение голограмм при использовании регистрирующих
сред на основе слоев ХСП ...................................... 203
5.11. Голографическая запись информации ....................... 205
5.12. Получение решеток с асимметричным профилем рельефа ...... 206
5.13. Копирование голограммных дифракционных решеток .......... 208
5.14. Характеристики голограммных дифракционных решеток,
полученных на основе слоев As40S60-xSex ......................... 211
ГЛАВА 6
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СТЕКЛООБРАЗНЫХ
ПОЛУПРОВОДНИКОВ ............................................... 221
6.1. Оптическая регистрация информации ........................ 223
6.2. Ячейки памяти на основе ХСП .............................. 226
6.3. Программируемые элементы памяти на основе эффекта
фотолегирования ............................................... 228
6.4. Применение ХСП для изготовления элементов систем
передачи и обработки информации ............................... 232
ЛИТЕРАТУРА .................................................... 242
|
