кандидат техн. наук, ассистент, ФГА-ОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
кандидат физ.−мат. наук, старший научный сотрудник, ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4.
Жуков Роман Николаевич — аспирант, ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
кандидат физ.−мат. наук, старший научный сотрудник, ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
студент, ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
кандидат физ.−мат. наук, доцент, ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4, e−mail: malinkovich@yandex.ru
доктор физ.−мат. наук, профессор, зав. кафедрой ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, г. Москва, Ленинский просп., д. 4
Разработан метод создания бидоменной структуры в пластинах монокристаллов ниобата лития, основанный на формировании заданного распределения градиента температуры по толщине образца путем стационарного внешнего нагрева. Нагрев пластины LiNbO3, которая помещается между двумя пластинами кремния, осуществляют за счет поглощения кремнием световой энергии ламп установки светового отжига. Схема технологической ячейки позволяет формировать и регулировать мощности тепловых потоков, входящих в сегнетоэлектрическую пластину с обеих сторон, создавая градиенты температур, необходимые для управляемого процесса образования двух доменов с направленными друг к другу векторами поляризации (доменная струк-тура «голова к голове»). Экспериментально подтверждена эффективность применения светового поглощения для формирования внешних тепловых источников, при помощи которых можно осуществлять как симметричный, так и асимметричный нагрев, определяющий положение условной поверхности с нулевым температурным градиентом и, следовательно, положение междоменной границы.В пластине LiNbO3 толщиной 1,6 мм и длиной 60 мм сформирована симметричная бидоменная структура с противоположно направленными векторами поляризации. Исследована зависимость изгибной деформации консольно закрепленного образца от электрического напряжения в интервале от −300 до +300 В амплитуда деформации составила более 35 мкм. Показана высокая линейность и повторяемость характеристики «электрическое напряжение — изгибная деформация».
The method of bidomain structure synthesis in lithium niobate single crystal wafers based on the formation of a specific temperature gradient across the sample thickness has been developed. The lithium niobate wafer placed between two silicon wafers was heated due to the absorption of light annealing system radiation by silicon. The work cell design allows one to form and control the power of thermal fluxes entering the ferroelectric wafer thus creating temperature gradients required for a controlled process of formation of two domains with opposite polarization vectors («head to head» domain structure). The efficiency of light absorption for the formation of external thermal sources that allow one to implement symmetric and asymmetric heating, determining the position of the conditional surface with the zero temperature gradient and consequently the position of the domain boundary is experimentally confirmed.In a lithium niobate wafer 1.6 mm in thickness and 60 mm in length, a symmetrical bidomain structure with opposite polarization vectors was formed. The bending strain of cantilevered samples vs applied voltage was investigated in the -300 to +300 V voltage range, the strain amplitude being more than 35 µm. The measurements showed a high linearity and repeatability of the bias voltage vs bending strain curve.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.