автореферат диссертации по электронике, 05.27.03, диссертация на тему:Исследование процессов лазерного разрушения кислородно-октаэдрических соединений переходных металлов и создание методов увеличения их лазерной прочности

Р Г Б од

, л /'"'И

НАУЧНО-КСОЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ "ПОЛЮС".

На правах руксгпийй

Скворцов Леонид Александрович

УДК 621.373.826

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЛАЗЕРНОГО РАЗРУШЕНИЯ КЙСЛОРОДНО-ОКТАЭДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И-СОЗДАНИЕ ' МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ ИХ ЛАЗЕРНОЙ ПРОЧНОСТИ. '

Специальность 05.27.03- квантовая электроника, АВТОРЕФЕРАТ"

диссертации на соискание ученой степени доктора' технических наук.

Москва - 1994

ч

- г -

Работа выполнена ё Научно-исследовательском институте "Полос".

Официальные оппоненты: .-'"Г доктор физико-математических наук,

профессор:. \ • : . Глебов Л.Б.

'доктбр ' .' Данилейко 50.К.

•"': /-ч доктор.: Иевский А. В.

-. . Ведущая ррганизация: Научно-исследовательский . ■ институт ^дернбй ($»геики йри,!^1^'^

Зазшта состоится' '■ " 10 "ОХТ.я.ЪЬл 1554г...';■• в; часов нь" ;" заседании специализированного .. .совета Научно-исследовательского института "Полюс" ^.щр^х'лрШЬ;-'МосЧва,уз;-'- Введенского# - 3.,

• С диссертацией мохно ознакомиться в библиотеке НШ "Полюс". •■■

. Автореферат: разослан' " {9 " <ЖнТзСьд\\¿9.4г.

Ученый сеьсретаръ .

.специализированного совета,д.ф.

■м.н.

Столяров' С.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы;'. Исследование процессов разрушения , прозрачных диэлектрических сред представляет несомненную важность по двум причинил. Во-первых,,изучение явлений, сопрсвсщдажда' процесс разрушения, расширяет наши . знания О физике процессов взаимодействия лазерного излучения с вещество» и, во- вторых, возникающие рав-рушения в . прозрачных оптических .'материалах ограничивает предельные- значения энергии лазерного излучений и. умейьигят экспдуатацион^ ную надежность лазеров. •.'-•.•■. - •••' '- • ■■■

Поэтому, начиная- с момента создания твердотельных лазеров и: до настоящего времени было ■ выполнено иного тёоретаческ:« й ■ • 'зйсяе- ■ риментальных исследований процессов разрушения прозрачных диэлектрических сред лод действием лазерного излучения.. Однако" обобщение результатов этих исследований существенно затруднено в видуширо-кой вариации режимов генерации.лазеров.и различиями- в физико-химических. свойствах оптических, сред. " ' ' '..'•' ,

■ Особый класс материалов, широко шпоаьзуег«, в. частости»- з твердотельных лазерах на ааомо-иттриевом граната;. (AlfiPiKd3* )-, представляют собой соедтгения.с основным элементен крястаялшческой структуры в виде кислородного октаэдра £во$] в котором S-йон переходного метаада. Типичными представителями этого класса материалов' являются киоюродно-октаэдрические сегнетоэлектркка. якобат и танта-_ лат лития (ЕЛ и TJI), нкобат бария-натрия (НВН) , а также окислы пе-. рёходных металлов, в частности, рутил и его модификации. . Наличке одинакового основного структурного элемента обусловливает общность многих физико-химических свойств исследуемых материалов Ш. Однако вопрос о связи порога лазерного повреждения со структурными; особенностями материалов оставался мало изученным [zs] '.-'-.,

Структура соединений рассматриваемого класса материалов.. обычно отличается • значительной .концентрацией дефектов, связанных с нестехиометрией состава. . Этому в немалой степени способствует сяали-чие внутри кислородного октаэдра катиона с легко изменяемой валентностью [1,21. . •

Так, в числе возможных дефектов структуры наиболее изученного кристалла НЛ предполагается наличие одно- и двух зарядных кислородных 'вакансий, - ионов в различных кристаллографических полозке-

ниях Г23. В свою очередь такого рода дефекты, являясь центрами адсорбции, влияют на' адсорбционные и каталитические свойства поверхности материалов 133. В этой же роли могут выступать и "ансамбли", построенные из таких дефектов.' Согдасно работе [3] связанные с такими дефектами хемосорбированные частицы рассматриваются как • "примеси", внедренные в поверхность кристалла. Это ведет к появлению локалышх энергетических уровней в запрещенной зоне материала, что проявляется в изменении спектра оптического поглощения поверхностного сдоя. При этом в области относительно низких частот полосы поглощещга/являются структурао-чувствительными [з] . .

В связи с этим вполне правомерна - постановка вопроса о возможном влиянии отмеченных .выше особенностей кислородно-октаздриче-аких соединений,переходных металлов на процесс .лазерного разрушения их поверхности, которые могут привносить в него свои характерные черты.

Действительно, пороги лазерного повреждения поверхностей кристаллов НЛ, ТЛ.'НБН. рутила и покрытий диоксида титана заметно мень-. ше их значений для большинства других материалов и покрытий,исполь-; зуемых в твердотельных лазерах (стекло,кварц,рубин,щелочно-гаялоид-ные .кристаллы и др;).* •

Кроме' того, лазерная прочность поверхности перечисленных ма-; , териалов характеризуется '. наличием .; температурной зависимости, ярко • выраженным эффектом накопления - и, в-отличие от большинства других ■ лазерных материалов, практически (о(точностью ~30%) не зависит от качества ее механической обработки [ бЗ . ". •.

К моменту постановки настоящей работы в 1974 году было известно, что указанные'особенности лазерного повреждения сопровождают процесс разрушения только поверхности кристаллов. Нй. При этом предполагалось, .что они обусловлены нарушением стехиометрии в по-_верхност!юм слое материала,, в частности, дефицитом кислорода £53. Кроме того, для покрытий 'из диоксида титана был известен, не имевший удовлетворительного объяснения, эффект увеличения их лазерной прочности в ыоноимпульсном режиме генерации'. при наличии верхнего слоя из диоксида кремния [6].

Первые ..се наши эксперименты позволили обобщить -имевшиеся ранее "результаты на целый класс материалов, представляющих собой кислород-но-октаздрические соединения переходных металлов. Дальнейшие исследования показали, что задача, связанная . с изучением особенностей

прдцесса лазерного повреждения поверхности указанного класса материалов. и разработкой методов увеличения их лазерной прочности, требует для своего решения нетрадиционного подхода.

Цель работы; - В соответствии с вышесказанным целью выполненной работы являлось установление общих закономерностей процесса лазерного повреждения поверхностей оптических материалов и покрытий, представляющих собой кислородно-октаздрически'е соединения'переходных металлов, выяснение физических причин, ответственных за их проявление, создание. на базе проведенного комплекса исследований методов увеличения их лазерной прочности и контроля оптического качества.

Поставленная цель в работе достигается решением следующих задач: . -Л . \ • •

- экспериментальная и теоретическая разработка новых высокочувствительных'. методой, для контроля оптического качества материалов и покрытий, : в том числе для диагностики в них . точечных дефектов структуры, базирующихся на измерении малых' величин, поглощения;

- выявление. общих закономерностей процесса лазерного поврея-дения поверхностей оптических материалов и тонкопленочных покрытий, представляющих собой кислородно-октаздрические соединения пе-. реходных металлов; - . .

- установление природы поглощащих лазерное излучение дефектов в поверхностных слоях . кислородно-октаздрических сегнетозлектриков .• и в тонкопленочных покрытиях из диоксида титана;

- разработка методов увеличения лагерной прочности яссхадуе^-' мых материалов и покрытий и реализация их на практике; .

- разработка нового электрооптического затвора (303) из кристалла ниобата лития с увеличенным значением лазерной прочности поверхности;

- создание новых методов контроля, в т.ч. неразрушающйх, лазерной прочности оптических материалов- и покрытий эффективных в'условиях серийного производства оптических изделий для лазеров на АИГ:Ы<1 и им подобных;

- изучение особенностей процесса образования в замкнутых объ-

о

емах особых видов дефектов, проявляющихся в виде "налетов" на оптических поверхностях, в частности, исследуемого класса материалов, что может приводить к еще большему снижению их лазерной прочности. Создание' физической модели процесса и ее экспериментальное обоснование. .

Экспериментальные исследования проводились с использованием как традиционных лазерных, микроскопических, так и разработанных оригинальных бесконтактных методов измерения и- контроля. Кроме того, в работе широко применялись такие методы исследования поверхности, как еже-электронная спектроскопия, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, ыасс-спектрометрия вторичных ионов.

Научная новизна работы состоит в следующем: 1.Впервые теоретически и' экспериментально разработан новый метод измерения малых величин поглощения в прозрачных дизлектри ческих материалах и покрытиях, основанный на' регистрации переменной составляющей интегрального теплового потока с поверхности образцов при их облучении периодически следующими импульсами лазер ного излучения ("метод лазерной фототермической радиометрии)

2-.'Предложен новый метод диагностики точечных структурных дефектов в поверхностном слое материалов, основанный . на измерении поглощения в ближней ИК-области спектра при одновременной засветке исследуемого образца УФ-излучением. .Практическое применение этого метода позволило впервые установить влияние фотостиыулированных сорбщюнных процессов на поверхности покрытий диоксида титана и зеркал. ТШа /210г на оптические параметры этих объектов,в частности, величину поглощения в ближней ИК-области спектра.

3.Установлено, что для всех исследованных материалов (НЛ, ТЛ, НБН, покрытия из диоксида титана\и т.п.), принадлежащих к кислородно- октаадрическим соединениям переходных металлов, процесс лазерного повреждения их поверхности характеризуется сильной температурной зависимостью порогов лазерного повреждения, которая носит обратимый характер, наличием выраженного эффекта накопления при разрушении в режиме многократного воздействия, отсутствием заметного (с точностью 302) влияния механической обработки поверхности на ее .лазернуо прочность, относительно низкими значениями лазерной прочности в ближнем Ж-диапазоне спектра и полимодапьным, как йравило,распределением порогов лазерного повреждения, свидетельствующим о наличии в этих материалах дефектов -различной природы.

4.Изучена природа поглощающих в ближней ИК-области спектра низкопорогоЕЫх дефектов в покрытиях диоксида титана и показано, что они связаны с химически адсорбированными молекулами воды. Предложена физическая модель процесса лазерного повреждения покрытий ПОа и многослойных структур ТШа /ЗШд, , в рамках которой находят.

объяснение наблюдаемые экспериментально, температурная зависимость их лазерной прочности и известный эффект упрочнения покрытий ТЮг при защите их сло^м диоксида кремния в.моноимпульсном резоше,генерации.

5.Впервые экспериментально обнаружены следующие явления, сопровождающие процесс лазерного разрушения многослойных диэлектрических зеркал ПОа /БШг. в непрерывном режиме, генерации при облучении их лазерным излучением видимого диапазона спектра: ' •

- эффект "закалки", т.е. необратимого увеличения лазерной прочности при облучении зеркал (с верхним слоем ЗЮг } лазерным излучением с допороговой плотностью мощности;

- аномальное снижение порога лазерного повреждения . зеркал ТШа /ЗШг, (с'верхним слоем ЗШд ) по сравнению .со случаем, когда верхний слой из диоксида титана, и нелинейный рост поглощения в процессе разрушения зеркал с верхним слоем из диоксида кремния.

6.Впервые экспериментально обнаружено наведенное лазерным изг лучением поглощение в поверхностном слое кристалла ниобата лития. Показано, что рост поглощения при многократном воздействии на поверхность ниобата лития лазерного излучения с плотностью Мощности-близкой к пороговому значению, сопровождается процессом разложений адсорбированных на ней молекул углеводородов. Предложена модель процесса лазерного повреждения поверхности кристаллов, .принадлежащих к кислородно-октаэдрическим сегнетоэлектрикам.

7.Впервые методом твердофазной диффузии получены бйкристаплы ниобата-танталата лития, лазерная прочность поверхности которых более' чем в два раза превышает ее значение для ниобата лития.

8.На основе полученных бикристаялических элементов созданы• экспериментальные образцы . электрооптических затворов с повышенным значением лазерной прочности поверхности, не уступающие по остальным параметрам своим известным аналогам.

.9-Впервые.экспериментально исследованы особенности просветления торцев активных элементов из гадолиний-скандии-галлиевого граната, легированного ионами хрома (ГСГГ:Сг -N<3 ). Установлено, что лазерная прочность поверхности кристаллов ГСГГ:Сг с просветляющим покрытием из заметно ниже, чем в случае покрытия БЮг При этом уменьшение лазерной прочности одновременно сопровождается ростом'поглощения в поверхностном слое кристалла.

10.Впервые разработаны новые методы контроля качества эле-

3+

ментной базы лазеров на АИГ:№1 и им подобных, базирующиеся на .применении стандартных ("эталонных") образцов, позволяющие:

- осуществлять оперативный разрушающий контроль лазерной прочности материалов и покрытий;

- проводить оценку максимальной локальной плотности энергии в пучке многомодового лазера.

Для реализации перечисленных методов контроля создана оригинальна;; конструкция стандартного образца на основе покрытий ТШа-х с.повышенной однородностью порогов разрушения и длительным сроком сохраняемости. •

; Кроме того, разработан новый способ неразрушающего контроля ■лазерной прочности тонкопленочных покрытий, основанный на ее зоши-симости от величины линейного поглощения.

П остановлены основные закономерности процесса образования .."налетов" на поверхности оптических деталей, размещенных в замкнутом объеме, содержащем газовыделяющие органические материалы (гер; метика, компаунды). включающие в себя зависимость скорости образования "налёта" от интенсивности лазерного излучения, температуры и теплопроводности подложки, на которой.образуется "налет", - "направленность" образования "налетов". Показано, что "налет" представляет собой компоненты осмоленного материала ' герметика. Предложена '.физическая модель, объясняющая-наблюдаемые экспериментально особенности процесса "надстообразовзния". ' 0

' Практически значимость■работы заключается в первую очередь в том, что создана физическая основа для целенаправленной деятельности по увеличению лазерной прочности перспективных для лазерной техники материалов и покрытий, . принадлежащих к кислородно-окта-. здрическим сегнетоэлектрикам и окислам переходных металлов, тем са-. мым расширяя их область применения и повышая надежность лазеров. Результаты работы позволяют прогнозировать величину лазерной прочности - поверхности новых материалов и покрытий,принадлежащих к исследуемому классу соединений.

Создание новых методов измерения малых поглощений в оптически прозрачных средах и диагностики.структурных дефектов в их поверхностных слоях позволяют также вести целенаправленную деятельность по совершенствованию технологии получения материалов и покрытий для целей лазерной техники.

Кроме того, как практический результат проведенных исследова-

прочности оптических материалов и покрытий;

. - проводить оценку максимальной локальной плотности энергии В пучке многомодово1<> (по поперечным модам) лазера. Для практической' реализации новых методов контроля разработан стандартный образец с повышенной однородностью порогов разрушения и длительным -сроков сохраняемости. • ......'■

Обоснование и разработка нового способа яерзэрущающего контроля лагерной прочности тонкопленочннх покрытий, основанного на ее зазк*

симости от величины линейного поглощения. -..'••'

»♦ -

10. Установление особенностей просветления торцев активны?? элементов из ГСГГгСг '-Nd , и создание технологии просветлений,, использующей'-в качестве покрытия диоксид кремния и обеспечивающей величину лазерной прочности просветленного торца ~ 1. ГВт/см прЯ длительности импульсане.

-Апробация-работы. . Результаты, изложенные в .диссертации, были представлены и обсуждены на следующих ..конференциях'' и:. совещаниях:' VIII и IX Всесоюзных конференциях по когерентной и нелинейной оптике (Тбилиси. 1976; Ленинград, 1978); II',III и V Всесоюзных конференциях "Оптика лазеров"' (Ленинград, .1980; 1982;. 1987); IV, V и VI Всесоюзных■совещаниях по физике взаимодействия излучения с ве^. ществом (Ленинград, 1978; 1981; Паланга, 19S4); Международном совещании , по "Оптической диагностике материалов и приборов Для onto-, микро- и квантовой электроники". (Украина, Киев, 1993); Мелду- , народном семинаре по "Лазерной мккротехнологии и лазерной диагностике поверхности" (Чернову, 1991). *. ' •

. Разработанные'о участием автора устройства, способы измерений, касающиеся теш диссертации, -. защищены 18. авторскими -свиде--' тельствзми на изобретения. . ' ;; ■ , —

■Основополагающее, .положения диссертации включены в идка работ коллектива авторов, удостоенный дремии Ленинского комсомола.в об-1- ' ласти науки и техники за 1981 год. ■

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы z, 45 работах. Общее число опубликованных автором работ составляет 75-наименований. Список основных работ автора, отражающих существо диссертации, приведен в.конце автореферата..

Личный вклад автора. Содержание диссертации отражает личный вклад, в опубликованные работы. Все теоретические и экспердментатэ* ные исследования,' проведенные.расчеты и оценки,формулировка физи-

, ческих, моделей и идей на уровне изобретений выполнены лично автором или при его непосредственном участии.'

, \ Структура и объем работы. Диссертация состоит из. введения, ■семиглав,', заключения,; списка датируемой, литературы' ив 225 ней-

■ меновании. 'Работа изложена/на 330 страницах машинописного текста,, содержит '49 рисунков и 1?. таблиц. '.

... СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. ' ,

. Во введении обссновывадтся актуальность и новизна темы насто-

■ ящего -исследования,:-' формулируются цель'и задачи, . решаеше в.,дис-,сертацвонной работепрактическая;значимость и основные положения,.

заносимые 'на-задату', излагаетсякраткое содержание диссертации.

. -Б .цервой ■ Глав? -на' основе литературных данных .проведен .краткий

. . !М'| ч«ЧИЧ< 1,'ЧЧ 11114 II." I Ц1.Ч1 . . - ;

знай:?' теоретических и эксперимента» ных работ по разрушению прозрачных . диэлектрических матеркапов под■действием . лазерного'излуче-;нйя.' • рассмотрены основные закономерности процесса лаэернйго разрушения, такте как статксткчесюи! характер порогов лазерного разрушения' и размерная завйсикаета £7-123,'зависимость порогов разрушения ' от длительности лагерного импульса [13-153, .. предпороговые явления и эффект' накопления 11*5-213 ,; свидетельствующие о домшжрую-Еей рсли.з этск процессе' присутствующих а образцах яоглошаодих де^ фектов.' Природа таких дефектов- мбжег быть самой, разнообразной и еависйт 'как от самого материала, так и предистории его создания, Обрэздется внимание та относительно небольшое число работ, в которых авторам' удалось - установить природу • поглощающих ■ • дефектов,. до биться их устранения и, такий образом, повысить лазерную прочности оптических материалов. При этом отмечается, что повышение.лазерной прочности поверхности -большинства оптических материалов (стекле кварц, рубин, щелочзо-гаялоидные кристалла),как правило, достигает . са улучшением качества ее механической обработки.Отдельно следует отметить работу ,з кЪторой авторы для поверхности' оптических стекол установили зависимость порога лазерного повреждения от'такого структурного параметра,каким является степень связанности их кремшшорганического каркаса. Численное . значение этого параметра фактически связано с нестехиометрией состава стекол, обусловленной дефицитом кислорода. Особое внимание уделено работам по исследо-

вздию механизмов, ответственных за лазерное разрушение поверхности кристалла ниобата лития, принадлежащего к соединениям кислородно- октаздрического типа. Анализ результатов исследований, посвященных решению "проблемы ниобата лития", показал, что попытка обобщить эту проблему на вполне определенный класс материалов, связав особенности их структуры с природой ответственных за лазерное разрушение дефектов, по всей видимости, в настоящей работе предпринята впервые.

Отдельно рассмотрены вопросы, связанные с- контролем лазерной прочности оптических материалов, в,т.ч. исследуемого класса. •Отмечается эффективность способа разрушающего контроля с использованием т.п.стандартных ("эталонных") образцов, получившего свое, разви- • тие в настоящей работе. Что касается неразрушающих способов конт-•роля, то обращает на £ебя внимание их многообразие, обусловленное спецификой контролируемых. объектов. Учитывая физико-химические особенности рассматриваемого в работе класса "соединений,, следует предположить, что неразрушавдие метода контроля их лазерной прочности могут быть основаны на измерении малых величин поглощений- в поверхностных . слоях материалов и покрытиях. "В связи •"■о зтим. проводится краткий обзор' существующих методов измерения малых оптических потерь на поглощение. При этом показано, что развитый в настоящей работе метод лазерной фототермической радиометрии имеет.' ряд преимуществ по. сравнению с известными, например,' опто-акусти* ческим методом. Обладая высокой чувствительностью, метод.лазерной' фототермической радиометрии прост в реализации, обеспечивает возможность бесконтактных измерений без изоляции образца от окружающей атмосферы и высокое временное разрешение.

Во второй главе приводится описание экспериментальной.установки для измерения порогов лазерного повреждения исследуемых рб~ разцов в одномодовом'(ТШоо) режиме генерации на длинах волн язлу- • чения 1,06 и 0,53 мкм в диапазоне"длительностей лазерных импульсов 5...200 не. В работе использовались различные методы измерения порогов лазерного разрушения, учитывающие статистический характер процесса лазерного повреждения: метод, основанный на построении функции распределения плотности вероятности порогов лазерного разрушения, т.н. метод'"вверх-вниз" или метод Джексона-Муда [23], а также'метод, основанный на' схеме независимых испытаний С24]. Проанализированы особенности применения каздого из перечисленных метр-

дов измерений. •/.'....

В третьей главе диссертации приводятся результаты теоретических . и экспериментальных исследований по созданию методов контроля оптического качества материалов и покрытий, в том числе для диаг-^ ностики. в их. поверхностных слоях дефектов структуры, связанных с нарушением стехиометрии Состава. Известно, что такие нарушения, ' .чаще всего обусловленные. дефицитом кислорода,: практически всегда имеются в кисдородно-октаэдрических соединениях переходных металлов

- С243.Известно также, что, например, в кристаллах НЛ с ростом дефицита кислорода возрастает величина поглощения в видимой и ближней ИК-.областях спестра [23. Поэтому одним из косвенных методов выявления дефектов структуры,, связанных с дефицитом кислорода, является \ исследование спектров поглощения в. материалах. Однако, контроль степени отклонения состава от стехиоыетрического, особенно в тонких слоях вещества, представляет собой сложную задачу. В связи с 4 этим в работе впервые был разработан новый высокочувствительный метод измерения малых поглощений в объеме прозрачных материалов и

Ч покрытиях - метод лазерной фототермической радиометрии. ■'••..Метод основан на регистрации интеграш>»ого теплового потока с поверхности материала при его облучении периодически следующими импульсами лазерного излучения. На рис. 1 показана схема измерения поглощения в оптических материалах согласно рассматриваемому мето-. ду, ъ котором нагрев образцов осуществляется периодически следующими импульсами лазерного • излучения. Тепловое иалучение с поверхности исследуемого образца регистрируется приемником ИК излучения, для увеличения, поля зрения которого применяется германиевая линза. Рассматривая одномерную задачу нагрева вещества дазерньм .излучением, т.е. пренебрегая термодиффузней поперек лазерного луча и

- считая, . что для оптически прозрачных сред приращение температуры образца в результате его нагрева лазерным излучением незначительно (ЛТ/Т«-1), для амплитуды регистрируемого электрического сигнала и можно получить выражение:; т * Ш ¡г)' {1)

где 6 - интегральная излучательная способность образца, С? - постоянная Стефана-Больцмана,

fi»J>, С - теплопроводность, плотность и удельная теплоемкость материала, _ а=к/ра • температуропроводность, f - частота повторения лазерных импульсов (f=l/2t, t - длительность'импульса), Рл - мощность- лазерного излучения, jb* - объемный и безразмерный поверхностный коэффициенты поглощения соответственно ( р'« 1 ),

Jaeoge/Z(BA/L)z$u3n/So<fA$№) ф(Х) -аппаратная

функция, в которой:

б - угол между оптической осью системы регистрации ИК излучения и перпендикуляром к поверхности образца,-Ол - диаметр линзы,

L - расстояний от линвы до источника ЙК-излучения, Зизл - площадь участка на образце, тепловой поток с которого попадает на фотоприемник, Зобл - площадь образца, облучаемая лазерным излучением,' S(f) - чувствительность фотоприемника, 4^(3.) - параметр, учитывающий спектральную зависимость пропускания используемой оптической системы. Таким образом, измеряя при разных частотах повторения лазерных импульсов амплитуду электрического сигнала с приемника Ж излучения , можно получить линейную зависимость в координатах (ujf,,' l/ff )• Точка пересечения (U {t)o продолжения этой прямой с

осью и {Т в этом случае дает значение поверхностного поглощения: 1 ~

В свою очередь знание тангенса угла наклона <Х постраеннсл зависимости .к оси 1/ ft позволяет определить величину объемного 5ю глощения:

'о

- Следует подчеркнуть, что при измерении зависимости интегрального теплового потока от частоты повторения лазерных импульсов необходимо принимать во внимание следующие ограниченияв области низких частот увеличение поперечных размеров облучаемой области

/Л о

вследствие термодиффузии, т.е. йобл» (аО или £н» в.>"2аобл_ , а в области высоких.частот - наличие конечной толщины 1изл излучающего. слоя вещества, ограничивающего частоту повторения лагерных импульсов значением 2а/1 кал.

Оценки показывают, . что минимально ,'обнаружимые коэффициенты объемного поглощения и безразмерный коэффициент- поверхностного поглощения имеют значения .

Эти значения достигаются при мощности лазерного излучения Рл=1Ш Вт ". я пороговой чувствительности пироприемника из тзнтаяата лития (1*2) 10*' БтГц*"г. ■.•■•.••' '

-Таким образом, при известных . теплофизических параметрах вр--щества («,_р, с ), его интегральной • излучатель ной способности & , , можно определить как псзерхностное, так и объемное поглощение в исследуемом образце.- Однако вычисления-в этом"случае носят достаточно ■громоздкий характер, да • и необходимые. дли расчетов параметры не всегда известны. ' ■--' ''■-','./

Б связи с этим а настоящей работе разработан ряд методой" абсолютной калибровки регистрируемого сигнала,не требующих знания •теплофизических констант материала и значения аппаратной функции ^ . Все эти методы связаны.с искусственной имитацией поверхностного или объемного поглощения.. :.' *' '...

Искусственный источник поверхностного поглощения можно реали- . зовать путем нанесения на поверхность' Исследуемого образца тонкого токопроводящего.'покрытия, . обладающего прозрачностью в ЙК. " области • опектра (Л ~ 10 мкм). Пропуская черев покрытие ■ импульсный электрический ток, можно периодически его'нагревать., имитируя чисто'по--верхноотный источник тепла.. О учетом.такой калибровки выражение для .поверхностного коэффициента поглощения уз' принимает вид:

: V (Ц)

. а для объемного: . ' -" '

^^^^ (5) '

здесь: о .- излучательная,способность образца с токопрово-дящим.покрытием,

Рэл .- мощность, рассеиваемая в покрытии, при пропускании через него импульсного тока с частотой .

Однако на практике более удобно производить калибровку путем

сравнения тепловых потоков от исследуемого образца и эталона с иэ-вебтным поглощением Р> эт . Так как произведение.и \/Т является линейной функцией аргумента 1//Т, го для практических.целей достаточно проводить измерения только на двух частотах, поочередно; ' как для исследуемого образца, так и для эталона.В этом случае для объемного коэффициента поглощения получается выражение:

(ГЦ и*е(Г Цзву У Т« Ц«»Т Цщ

где:.Рл,эт и Рл.'об - мощности лазерного излучения, воздейс-• . твующие на эталонный и исследуемый образцы,

Щоб , Щзт , игоб , иаэт - величины электрических сигналов при воздействии на образец, и эталон, лазерного излучения с частотами, повторения. мкпульсов и д ..

Выражение для значительно упроаштся, если в. качестве

эталона можно использовать образец: из того же материала, чтои исследуемый, но отличающийся от него заметным поглощением, которое измеряется традиционным способом, например,-фотометрическим.

Важный практический интерес имеет задача, связанная с • измерением поглощения в диэлектрических покрытиях.. Геометрическая толщи-- • на покрытий оптического ' диапазона обычно не превышает мкм и,как правило, потери на поглощение в них заметно превышают погло^. щение в поверхности подложки,- на которую они наносятся. В связи с этим такие покрытия можно рассматривать как поверхностный источник . тепла с поглощением р>' Поскольку основной вклад в регистрйруе- '. ыый интегральный поток теплового излучения вносит прилегающий' к ■ поверхности и прогретый до температуры покрытия слой подложки, глуби- . нов 1изл , который, как показано в работе,, значительно превышает толщину покрытия, то приведенное ранее выражение (2) для поверхностного поглощения полностью справедливо и в зтом случае. Естественно, . что величины К,£ иСв этом случае относятся к материа- -лу подложки.

На практике при определении поверхностного поглощения р> целесообразно использовать эталонный образец с известным значением поверхностных потерь • В этом случае аналогично рассмотрен-

ному. выше процессу измерения объемного коэффициента поглдщения (6),

, .:„■ ' - 18 -.поверхностные потери вычисляют из выражения:

У- V • /Ш Ше /Щ

Г ~Р* Рп.об #C»tV PaVV С,т

hjk Utef _ Uioff ff Ut»r Ufsr

где: к^т и v - теплопроводности материалов эталонного и

рбрззч^* соотее^тренно.; -

.Естественно, что если исследуемое и эталонное покрытия .нанесены на одинаковые подложки, то выражение у&' существенно упрощд-

.etci^'7':'••'•'" ••'•:•''.••. Vv',:' 'у.Уу ' •'."•7."ЛЛ Й-''',"':,---7.:- 7' ■ '': 7>. г В таблицах 1 и 2/приведены результаты измерений коэффициентов поглощения - на длине волны 1,06 мкм материалов и покрытий широко ' • применяемых":в. лгверан-на /ШГ:1Й^¿ба«.'-'Отнсювтелъвая 7прос1тота и оперативностьметодаверной фототге^ радиометр

'.' рии позволяет использовать этот метой как в процессе совершенство? вания технологии,так и для контроля качества элементной базы. Естественно, что во всех случаях, где т{>ебованось измерение . тещювср го сигнала на разный частотах повторения, импульсов," учитывалась /адй^иМгстЬвсшьТ-ватной чувствительности- приемника^ ^-излучения: ^(fJVv-i/f/i^^v;';''';^;'.;^ ;:: v-: 7/

. ;Как.отмечадось.выше,- свойства Исследуемых соединений в сильной степени вависят. от их стехиометрии. Наиболее ярко в.работе это йродемонстрировано. * на' из диоксида тиуана. Так,

шейно. дефшда^ обусловлена природа поглощения Т10&

пленок в ближнем Ж-диапазоне спектра ( X -1,06 мкм) . Метод фото-^тер^вской раДййметрии^ однако* /не позволяет выделить поглощение, обусловленное именно зтиыфактором, из общего регистрируемого сигнала. В свйзи с этим в работе на базе метода фототермичёской радиометрам был развит метод, повволяющий непосредственно диагностировать дефекты структуры, связанные с нарушением состава, в частное-ттт,. с дефицитом кислорода. ,"•'."

'• Сутьметода состоит в следующем. При возбуждении вещества ко-■ротковолновда излучением, попадающим в область его собственного поглощения, имеет место образование электронно-дырочных пар.. . При ".

этом образующиеся свободные носители заряда, прежде чем рекомбини-ровать, могут захватываться ловушками, например, анионными вакансиями. Часто, по крайней мере для изоляторов,"выполняется соотношение п* п, где п* - концентрация носителей, захваченных ловушками, п - концентрация свободных носителей. Одновременное воздействие на материал ИК-излучения приводит к опустошению, ловушек и росту поглощения в этой области спектра, которое может быть • измерено методом лазерной фототермической радиометрии.

В этом случае минимальная концентрация дефектов пцин , которую можно обнаружить таким образом, дается выражением: ~

Пнин 4 Аиш»*> (в)

где:-А. мин - величина минимальных потерь на поглощение в ИК-области спектра, регистрируемых методом лазерной фототермической радиометрии; . '

ОСуф - коэффициент поглощения в области ' собственного поглощения материала; " - .'

<ЗУ - сечение перехода с основного состояния дефекта в зону проводимости материала;

^" П ■ • . ; .. •'"

-$ Ц я -¿

При значениях Амин =10 , 3« 1, (X уф =10 ...10 см , ""18 а • -

Су, =10 ,.-,10 .см для пиим получается оценочное значение Пиин я: ю'* .¿.Ю1' см"3.. '

В свою очередь плотность мощности коротковолнового, как правило- ультрафиолетового (УФ) излучения, необходимую для заселения электронных ловушек, можно оценить из выражения:

* Щ

где: Е к Ти- энергия и длительность импульса лазерного излучения соответственно; . , 5 - облучаемая площадь;

- длина диффузии носителей заряда; И У -. энергия кванта света, Т" - время жизни носителей.

Для нечувствительных фотопроводников время жизни носителей обычно.составляет 10 ...10* с. Поэтому при ¿10 см,

-5 -9

L«d «10 см, hv «7» 10 Дж (A «0,337 мкм, длина волны излучения

азотного лазера) и "Гц =10~в с, получаем 1миняЮа Вт/сма, что значительно ниже пороговых значений для ПО г. пленок и поверхности кристалла НЛ.

Сравнительные измерения поглощения в пленках TiO и поверхностном слое кристалла НЛ с заведомо разными концентрациями кислородных вакансии показали существенное влияние УФ подсветки на величину регистрируемого сигнала. В тоже время после длительной термообработки кристаллов НЛ в атмосфере кислорода при Т=600°С влияние УФ подсветки практически отсутствовало для всех исследованных образцов.

; ; Таким образом, приведенные результаты свидетельствуют о том, . что , предлагаемый способ может бить успешно использован для диагностики в .поверхностных слоях, исследуемого класса материалов структурных.дефектов, связанных с дефицитом кислорода.

; четвертой главе диссертации приводятся основные результаты исследований лазерного повреждения поверхности прозрачных диэлектрических кристаллов, принадлежащих к кислородно-октаздрическим соединениям переходных металлов (НЛ. ТЛ, ННН, рутил), основное внимание при этом было уделено кристаллу ниобата лития, проблема повышения лазерной прочности новерхности которого, является наиболее актуальной. Для всех этих материалов имеют место схожие закономерности процесса лазерного повреждения поверхности, < ото позволяет предположить одинаковое происхождение содержащихся в них низкопо-. роговых дефектов. . . . ' '

Учитывая эти закономерности и, в первую очередь, температурную зависимость лазерной прочности поверхности перечисленных материалов, а также приведенные выше физико-химические особенности для данного класса материалов, в работе были поставлены эксперименты с целью установления природы возникновения в них низкопороговых дефектов. Проведение статистических исследований плотности вероятности распределения порогов лазерного повреждения поверхности кристаллов исследуемого класса материалов, в частности, ниобата лития показало, что наблюдаемые распределения f(I) носят полимо- ; д. льный характер, обусловленный наличием в образцах дефектов нескольких типов с равными порогами разрушения. При этом плотность вероятности распределения лазерной прочности на одном образце f£(I), связанная с дефектами i-ro типа, может быть описана законом Вей- '

будаа [31]. Суммарное же распределение является случайной смесью таких парциальных распределений П(1), и его плотность может быть

представлена в виде:

где: ОС £ - вес парциальных распределений,^/г ^¿«е/И^ ,-,*-. (<|«оке1 »Чмянг ); •; „

N1 - концентрация дефектов 1-го типа;- . _ - " < Б - облучаемая площадь; г •' ■" • ' - ,"'

• ф параметр формы распределения, >1; ■■

Ч«оке» >Чмми ~ параметры распределения«. а.« £); -I - интенсивности лазерного излучения (сц.с< I). -При выводе (10), аналогично работе С83, нами принималось, что для каждого 1-го типа дефектов плотность распределения по порогам, .. = разрушения дается степенной функцией: " .

П '/' ■ №

УмакН -

при условии ^паксс

( ■ V

\4i~4mHij/, (а) ,

Вид выбранной функции Нч) отражает тот факт, что относительная доля силыюпоглощающих .дефектов невелика.- ' Для этого функция Цц) должна- быть монотонно возрастающей, ограниченной и- нсатр;гца-тельной в диапазоне ч нинс<. маис ••

С целью проверки (10) были выполнены измерения с разными диаметрами падающего на образец лазерного пучка. Из сравнения расчетных значений мод парциальных распределений с положением модаГ(1) (рис. 2) видно их удовлетворительное соответствие в пределах точности измерений. . Аналогичные результаты получены для всех других материалов, исследуемых в работе.. Однако следует заметить, что с ростом-размера облучаемой области, -распределения Г(1) "сжимаются" и существующая.'точность измерения порогов лазерного Повреждения

может оказаться недостаточной для разрешения максимумов распределения. Таким образом, наблюдаемые распределения порогов разрушения исследуемых материалов могут описываться случайной смесью парциальных распределён«« Вейбулла, порождаемых дефектами различных типов. Роль дефектов каждого типа не одинакова для разных образцов, ' а зависит от их предистории и окружающих условий. При этом существенно, что положение левого края распределения 141) практически не зависит от качества механической.обработки поверхности образцов.

Этот результат находится в согласии с данными независимых ра-. бот[5,Зб-2П'] , в которых авторы не связывают возможность увеличений лазерной прочности'поверхности кристаллов ниобата лития с улу-механической обработки.

Как показано в настоящей работе, дефекты, ответственные за. ,лазерное повреждение поверхности ниобата лития, сосредоточены в поверхиостномслое, оценка толщины которого выполненная с учетом -зависимости порогов лазерного повреждения поверхности от длительное-' тияшульса,. даёт^^ а^гегйвиое значение л. О,? мкм. Кроме того, с помощью метода многократного нарушенного полного внутреннего отражения (мНПВО) было показано, . что при плотностях . мощности близких к пороговьщ в процессе многократного воздействияу в поверхностном слое образца имеет место Г увеличение поглощения.

; . Учитывая. что рассматриваемые материалы микрогетерогенны по . дефициту Кислорода [1,2] можно, полагать, что поглощающее микронеоднородности, шициирующие оптический пробой, представляют собой области локальной нестехиометрии, связанные, как будет показано ниже, с определенным адсорбатом из.внешнейереды.

• Как известно, 'на поверхности кристаллов ниобата лития в результате адсорбции' иэ атмосфер» углеводородов, .легко образуются угдеродосодержащие соединения [253. Учитывая это, правомерна постановка вопроса об их возможной роли в процессе наведения поглощения в поверхностном слое кристалла при допороговых воздействиях и в разрушении поверхности лазерным излучением. Для выяснения этого вопроса в работе проводились исследования поверхности кристаллов, в частности, ниобата лития методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Состояние поверхности кристалла в фотоэлектронном спектре контролировалось по наиболее интенсивным линиям кислорода (1Э) и ниобия (Зс1з/г. и 3(3572. ). Несмотря на тщательную предварительную мойку и длительный прогрев в безмасляном вакууме при , тем-

о

пературе ~ 520 С, на поверхности кристалла наблюдалось значительное количество углерода (линия 13). Следы других примесей обнаружены не были: Из сравнения фотоэлектронных тэтектров (рис.3) исходной поверхносГй кристалла и поверхности, однократнооблуч'енной лазерным излучением с высокой, но не достаточной для разрушения одним импульсом, интенсивностью лазерного излучения следует,что в спектре углерода произошли заметные изменения. В то же время состояния ниобия и кислорода остались прежними.. Как видно из приведенного рис. 3, наблюдается заметное сужение линии: 13 углерода и увеличение ее амплитуды, что, по видимому, может быть, объяснено^пере-ходом атомов углерода, находящихся в различных состояниях, в определенное,. выделенное состояние, например, свободный углерод. Вмес-, те с этим положение максимума сдвигается примерно на 0,6 эВ.в сторону меньших энергий.• Особо следует отметить,: что/регистрируемая линия углерода (1Б) исчезает при нагреве образцов до температур, превышающих 450 С и давлении кислорода.в камере не .менее 10"5мм рт.ст. Обращает на себя, внимание совпадение этой температуры с ее значением,' когда происходит заметное увеличение лазерной прочности поверхности кристаллов ниобата лития при нагреве их-на воздухе. ....

Результаты проведенного эксперимента вполне обосновывают зак-. лючение о возможном влиянии адсорбированных углеводородов на пороги разрушения поверхности кристаллов ниобата лития. Окончательное'. же подтверждение этого предположения было ' получено в' результате экспериментов по высокотемпературному отжигу образцов (Т»650°С, • 1=2 часа) в присутствии кислорода (р^. =»150 км рт.ст. при Т*20*С) в изолированном, от атмосферы- объеме. В результате такой процедуры лазерная прочность поверхности кристалла после охлаждения до комнатной температуры увеличилась более чем в б раз. После нарушения изоляции замкнутого объема и напуска в него атмосферы Лазерная прочность релзкскровала к свосму первоначальному значению. Этот результат свидетельствует в пользу того, что обнаруженный углерод входит в состав, сложных . углеводородов, имеющихся в атмосфере. Последние легко разлагаются в присутствии кислорода при повышенных температурах с образованием углекислого газа и воды.

Следует отметить, что исследование изменений в состоянии поверхностей таких кристаллов, как ТЛ и НВН, показало наличие общих с ниобатом лития черт поведения адсорбционного слоя углеводородов. Это позволяет .для данных материалов наметить тот же путь увел'иче-

ния лазерной прочности их поверхности, что и для ниобата лития.

Необходимо также подчеркнуть, что отмеченные особенности лазерного повреждения поверхности кристаллов ТЛ, НЛ и НЕН не являются следствием сегнетоздектрйческих свойств. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что порог разрушения поверхности не связан с ориентацией оптической оси 2 кристаллов. Кроме того, как будет показано 15 следующей главе „ аналогичные особенности процесса разрушения характерны для поверхности кристалла рутила и покрытий ТЮд, , не обладающими сегнетоэлектричеокими свойствами.

. Таким образом, следуя приведенным результатам, для увеличения лазерной прочности поверхности кристаллов ниобата лития необходимо добиться сочетания эффективной очистки поверхности от адсорбированных' на ней углеводородов и последующей ее надежной защиты от окружающей атмосферы; В настоящей работе для этой цели нами впер, вые был применен метод твердофазного диффузионного соединения поверхности ниобата лития с поверхностью близкого к нему по своим свойствам кристалла танталата лития. В процессе соединения рабочи-; ми 'поверхностями.кристаллы ниобата и танталата лития подвергались : нагреву ' до температуры, несколько меньшей температуры плавления .ниобата лития. При этом по нормали к соединявши поверхностям прикладывалось определенным ' образом выбранное давление. Процесс проводился в установке, снабженной высоковакуумной системой безмасляной откачки. Были приняты меры'для очистки поверхности образцов' от содержащихся на них углеводородов и препятствующие восстановлению кристаллов ниобата лития. При этом, как показано в работе, восстановление кристаллов ниобата лития связано с наличием в камере водорода.

^ • Условия технологического, процесса подобраны таким образом, чтобы'не допустить пластическую деформацию кристаллов. В результате в месте соединения была получена межфазная граница, свободная от посторонних включений и деформационных дислокаций.

Что. касается коноскопической картины; то в ней не обнаружены сколько-нибудь заметные изменения по сравнению с первоначалънда, т.е. до соединения с танталатом лития, распределением интенсивности света,' прошедшего через систему поляроид-кристалл ниобата лития-поляроид (при скрещенных поляроидах). В свою очередь сравнительные измерения лазерной прочности поверхности кристаллов ниобата лития и межфазной границы бикристалла ниобата-танталата лития

к

показали, что в последнем случае ее величина по крайней мере в два раза больше. При этом лазерная прочность бикристалла определяется лазерной прочностью поверхности кристалла таиталата лития и составляет 600 МВт/ома. Заметим, что толщина танталата лития'в бик-ристалле составляла ~ 0,5 мм,В этой же главе сообщаются результаты по созданию- нового электрооптического затвора,на основе бикристалла ниобата-танталата лития, в котором устранено влияние пирозарядов на его работу при изменении температуры окружающей среды без снижения лазерной прочности.

Пятая . глава диссертации посвящена исследованию особенностей лазерного разрушения тонкопленочных покрытий, принадлежащих к окислам переходных металлов. Наибольшее распространение из объек-, тов этого класса в лазерной технике получили покрытия из диоксида титана. Электроннографические и электронномикроскопические исследования покрытий диоксида титана показали их мелкокристаллическую структуру с преимущественной, фазой рутила (покрытия, наносились методом реактивного термоиспарения на подогретую подложку). В самом начале своих, исследований мы обнаружили, что для этих покрытий, как, впрочем, и для поверхности их объемного аналога - кристалла рутила, характерны ярко выраженный эффект накопления в процессе разрушения, а также сильная температурная зависимость их лазерйой прочности (рис. 4). Статистический анали| порогов лазерного повреждения покрытий ТЮ^ (А =1,06 мкм, 7=10 с) показал', что плотность вероятности.их распределения, как правило, имеет полимодаль-. ный характер, свидетельствующий о наличии в покрытиях дефектов различного типа.Об определяющей роли дефектов при разрушении покрытий диоксида титана лазерным излучением ближнего ИК-диапазона спектра свидетельствует также характерный, близкий к-корневой, вид-зависимости лазерной прочности от длительности импульса в нанссекундном диапазоне значений. Кроме того, нами было показано, что для покрытий ТЮа .существует так называемый "3-х мерный" размерный эффект, который гцэоявляется в зависимости их лазерной прочности от толщины (рис.5). Данное в работе объяснение этой зависимости следует из известной концепции существования для данной длительности импульсов дефектов .наиболее "опасного" размера [26]. Наличие плато на .приведенном Графике свидетельствует о том, что при толщинах, превышающих определенное значение, в облучаемую область покрытия всегда "попадает дефект, наиболее опасный для данной длительности

импульса. При этом нами показано, что учет распределения электромагнитного поля при. изменении толщины плевки не может объяснить наблюдаемую экспериментально зависимость. В более поздних работах такая зависимость была обнаружена практически для всех типов покрытий, что подтверждает ее универсальный характер. , ' . .. Естественно предположить, что дефекты ответственны и.за . существование;" температурной зависимости порогов разрушения покрытий диоксида титана, объяснение которой, по всей ввдиморти, должно дать ответ об их природе. Учитывая упомянутые выше свойства материалов ,. принадлежащих к окислам переходных металлов, дальнейший акцент, в работе был сделан на изученш^ адсорбционных свойств диоксида титана и их влияния на лагерную прочность й оптические :;ара-. метра покрытий, в частности, величину поглощения. ;"';.

Известно, что при взаимодействии покрытий ТЮа, с атмосферой, . содержащей пары воды, на их поверхности образуются гидрежеидьные группы; связанные сионами титана, Наряду.с наличием изолированных онггрупп отмечается существование гидроксильных групп, связанных водородными связями с молекулами воды, адсорбированными в пленке

Наличие на поверхности дшкейда титана химичёскиу адсорбированных молекул воды обусловливает возникновение мелких донорных уровней, наличие которых приводит к увеличению поглощения в ближней ИК-области спектра излучения.

Следует отметить, что увеличение лaaegнoй прочности покрытий ТЮ^ , начинается при их нагреве доТ ~ 200 С, что совпадает с температурой удаления с поверхности ТЮ^ химически адсорбированной воды. Релаксация лазерной прочности покрытий диоксида титана по мере их охлаждения после нагрева на-открытом воздухе связана с повторной адсорбцией воды. В то.же время нами было обнаружено,что нагрев до Т>400°С и последующее охлаждение покрытий в безводной атмосфере приводят к необратимому увеличению лазерной прочности покрытий ТЮц в 3,5-4 раза. Это явление можно объяснить следующим образом^ Известно, что на поверхности Т102 при Т>200 С наряду о десорбцией воды имеет место так называемая реакция конденсации, которая заключается в отщеплении молекул воды от гидроксильных групп и обра-

зовании так называемых кислородных мостиков 1271:

' он дн та-гоа'с а

Ъ I ■---.

В отсутствии паров воды они сохраняются при высоких температурах. При комнатной; температуре кислородные мостики достаточно устойчивы к действию водяных паров, поверхностные гидроксильные,. группы, являющиеся центрами адсорбции для молекул воды, не образуются и поверхность является гидрофобной. Поэтому термообработка покрытий в безводной атмосфере исключает релаксацию лазерной прочности при остывании образцов и последующем приведении их в контакт с парами воды. '

Развитый в работе адсорбционный механизм возникновения Поглощающих в ближнем ИК диапазоне спектра центров позволяет ■ с единой точки' зрения объяснить характерные особенности лазерного повреждение покрытий Г1 Од, з моноимпульсном, режиме, генерации и в первую очередь, температурную зависимость их лазерной прочности. Кроме того,, становится понятным и отмеченный райёе эффект увеличения • лазерной прочности покрытий ТШг при защите их слоем диоксида кремния. В свою очередь накопительный характер лазерного повреждения по всей видимости связан с ростом поглощения, обусловленным запол-' нением кислородных вакансий электронами при ионизации доноряых. уровней, связанных, с химически адсорбированными молекулами воды.

• Следует подчеркнуть,что адсорбционная природа.поглощающих дефектов, по- видимому характерна и для покрытий пятиокиси тантала и ниобия,особенности процесса лазерного повреждения которых аналогичны рассмотренным выше для-диоксида титана.В -то''же время такие'покрытия, как диоксиды циркония и гафния не проявляют температурной зависимости лазерной.прочности и характер^уются высокими значениями порогов разрушения ("•»! ГВт/см ,Т=10 с,А»1,0б мкм).. Причина этого, по всей..видимости,закатается в том, что пившие- состояния окисления элементов циркония и гафния встречаются крайне редко, и эти элементы образуют только один устойчивый оксидНтИэ-Кроме того, моноклинные окись циркония и гвфнт образуют очень нерегулярную структуру,-в которой координационное число металла равно 7 [.24.] .

■ ■ Адсорбционная активность диоксида титана проявляет.себя и- при

. воздействии на этот материал коротковолнового, в частности, ультрафиолетового (УФ) излучения. Так, в работе с помощью описанного выше метода лазерной фототермической радиометрии впервые зарегистрирован эффект наведения в ближней ИК-области спектра (А =1,08 мкм) дополнительного поглощения при одновременной подсветке УФ-излучением. Исследовались как однослойные покрытия ТЮд, ,так и многослойные конструкции ТЮд /210д, .Измерения проводились как на воздухе, та!-- и в вакууме при разных температурах , образца и интенсивнос-тях УФ-.подсветки. Показано, что наведенное поглощение после прекращения УФ-подсветки релаксирует к своему первоначальному "темно-вому" значению, а на величину эффекта в значительной степени влияют окружающая атмосфера, конструкция покрытия и температура образца. Совокупность полученных экспериментальных данных находит удовлетворительное объяснение в рамках модели, основанной на учете фотостимулированной десорбции химически адсорбированного на поверхности покрытия кислорода/"3/33?. Вполне понятно, что описанный выше эффект при достаточной интенсивности УФ-подсветки, может приводить не только к изменению оптических параметров покрытий, но и к снижению, их лазерной прочности.

В токе время в работе показано, : что "силовая" обработка зер~ . кал ТШд /БЮд УФ излучением с пороговой плотностью мощности может быть эффективна для осуществления селекции модового состава излучения газовых, , например, гелий*неоновых лазеров. Существенно, что такая селекция поперечных мод производится без разборки излуг чателей. При соответствующем подборе параметров источника УФ излучения разрушенная в покрытии область прилегает к подложке и не выходит. в полость резонатора. В свою очередь появившиеся в покрытии изменения нарушают условия отражения излучения газового лазера,что . ведет к срыву генерации на нежелательных типах колебаний.

Применение в работе'метода лазерной фототермической радиомет-. рии при исследовании тонкопленочцых покрытий позволило впервые измерить спектральную зависимость поглощения в пленках диоксида титана до и после их высокотемпературной обработки (рис. 6). Из полученных результатов следует, . что величина линейного поглощения в 'этих объектах в блйжием ПК-диапазоне спектра обусловлена дефицитом кислорода, в то время как в видимой области она связана с наличием посторонних примесей, содержащихся в сырье. Последнее обстоятельство, по всей видимсоти, и объясняет наблюдаемые экспериментально

особенности разрушения покрытий диоксида титана в моноимпульсном режиме генерации на длине волны излученйя 0,53 мкм: аномально.низкие пороги лазерного повреждения, практическое" отсутствие эффекта упрочнения при Защите верхним слоем ЗШд и температурной завися- " мости лазерной прочности. ■

Помимо выявленных особенностей и механизмов лазерного повреждения' покрытий диоксида титана и многослойных конструкций на, их 1 основе в моноимпульсном режиме генерации, несомненный интерес представляет также исследование процесса их разрушения при облуче-. нии непрерывным лазерным излучением. КаК оказалось, в видимо!,? диапазоне спектра (Л=0,51 мкм) процесс лазерного повреждения носит прямо противоположный характер, чем в моноимпульсном режиме на длине волны излучения 1,06 мкм. Так, . наличие верхнего защитного .ролуволнового. слоя БШ^ , по сравнению с его отсутствием, ведет не к увеличении, а к аномальному снижению порога лазерного повреждения, сопровозвдаемому нелинейным ростом поглощения в облучаемой об; ласти, регистрируемого методом лазерной фототермической радиометрии. В то же время для этих же покрытий бьй обнаружен эффект "закалки", т.е. возрастания лазерной прочности при их допороговом-облучении, сопровождающийся уменьшением начального поглощения. Для объяснения этих явлений нами было высказано предположение о наличии на границе-между слоями ЭЮ^ и ТШд. образовании типа силикатов.' титана, - обладающих Значительным , поглощением в видимой области спектра, которое фиксировалось, методом лазерной фототермической* радиометрии. Вероятной причиной образования поглощающего слоя является наличие в диоксиде титана ненасыщенных валентных связей, с которыми активно взаимодействуют молекулы 310 . В процессе разогрева в результате протекания, твердофазных химических реакции нелинейных по- своей кинетике имеет место дальнейшее образование продуктов поглощения, что способствует лавинообразному развитию про"; цесса разрушения.. Подтверждением этого предположения является работа [29] опубликованная одновременно с результатами наших исследований, в которой методом математического моделирования с у^том термодинамических потенциалов химических реакций проведен анализ устойчивости диэлектрических покрытий ТШд, /БЮд, .Что касается "закалки" покрытий, то,''по всей видимости, в этом случае имеет место "разрушение" дефектного слоя при нагреве и доокисленке диотсида титана. -. . • •

Примером плодотворного применения метода лазерной фототермической радиометрии при исследовании лазерного повреждения диэлектрических сред является также его использование при выяснении причин снижения лазерной прочности торцев активных элементов ГСТТ:Сг -N(1 . просветленных- покрытием М^а .В то же время нанесение в качестве просветляющего покрытия диоксида кремния значительно повышает лазерную прочность образцов. Измерения поверхностного - поглощения показало при этом, что в первом случае его величина в 1,5. . .2 раза больше, чем при нанесении покрытия БЮц, .По всей видимости здесь мы имеем дело с образованием поглощающих комплексов, в состав которых входят ионы хрома и магния, которые появляются в результате частичной диссоциации исходного сырья в процессе.н;.пы-'.. ления.

В шестой главе диссертации исследуются процессы • образования особых видов дефектов, проявляющихся в виде налетов на оптических ^ поверхностях, в частности, исследуемого класса материалов, что может приводить к еще большему снижению их лазерной прочности. Общеизвестно, что основной причиной налетообразования е замкнутых объемах, . является газовыделение;содержащихся в них органических веществ в виде клеев, герметиков, компаундов и т.п. Однако основные причины и физические особенности процесса образования налетов до . постановки настоящей работы оставались без должного.обоснования.

Для определения состава налетов в работе использовались методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и ИК-спектроскопии-. Состав.газовой среды до и после воздействия лазерного излучения определялся с помощью квадрупольного масс-спектрометра.

В результате приведенных исследований установлено, что налет представляет собой компоненты осмоленного материала герметика, одним из которых является свободный углерод. Кроме того, скорость образования налета зависит от интенсивности лазерного излучения, а не от энергии в импульсе. При этом кинетика процесса практически не зависит от длины волны, лазерного излучения (1,06 и 0,53 мкм). Существенно также, что рост температуры подложки в большей степени влияет на скорость образования на ней налета, чем увеличение при этом газовыделения герметика. И, наконец, обращает на себя внимание тот факт, что наиболее интенсивный налет, как правило, образу. ется на выходном элементе лазера или герметизированного преобразователя частоты.

На.основании полученных экспериментальных данных процесс образования налетов представляется следующим образом. Летучие компоненты герметика возгоняются (особенно интенсивно при нагреве) и образуют внутри замкнутого объема газовую среду сложного состава, определяемую парциальным давлением насыщения отдельных компонент и/ скоростью их возгонки. Как следует иа.анализа масс-спектров продуктов газовыделения, под действием интенсивного лазерного излучения, происходит изменение в составе газовой среды, в результате которых могут получаться вещества, давление насыщенных паров которых больше давлений паров соответствующих исходных продуктов при данной температуре. .Последнее обстоятельство приводит к конденсации газообразных продуктов, ..которая при малых длинах свободного пробега молекул идет.с образованием капель. 00 этом свидетельствует резкое повышение рассеяния лазерного излучения при.интенсивнос-тях» приводящих к образованию налета: В свою очередь, наблюдаемый эффект преимущественного образования налетов на выходном зеркале лазера по всей видимости объясняется действием на микрокапли.(¿-.Г' мкм) пондеромоторных .сил » величина которых может быть достаточна " для.их направленного ускорения. Об этом свидетельствуют расчеты, -проведенные согласно работе СЗОЗ, При этом появление направленности в движении частиц приводит к превышению плотности. потока осаждаемых частиц того критического значения, когда на. подложке имеет ; место конденсация плёнкообразующего материала;. Окончательное же . разложение органйки, образующей налет, происходит под действием:* лазерного излучения уже на поверхности оптического элемента. Как следует из результатов исследований,, процесс разложения заключается в разрыве связей 31-С в исходном материале. Как отмечалось выше .температура подложки в этом процессе играет определяющую роль, что свидетельствует о термохимических процессах, протекающих ,;на подложке под действием лазерного излучения. При этом имеет.местб экспоненциальная зависимость констант скоростей химических реакций от температуры, что и обеспечивает дальнейшее протекание слитых химических реакций. По мере.роста.налета и увеличения поглоуд. ¿в нем лазерного излучения, происходит дальнейший разогрев образующейся пленки и, как следствие, повышение эффективности разложения осажденной на подложке'органики.

Как следует из сказанного выше, существенное снижение скорости образования, налетов может быть достигнуто путем уменьшения пар-

циальных давлений продуктов газовыделения. Для этого может быть применен предварительный вакуумный отжиг изделий, а также введение в полость соответствующих абсорбентов и геттеров. И, наконец, в ряде случаев могут оказаться эффективными и конструктивные . решения, направленные на снижение температуры окна для вывода излучения и использование для них материалов с высокой теплопроводностью..

& седьмой - главе диссертации приводятся результаты исследований, направленных на создание методов контроля лазерной прочности оптических материалов и покрытий .отличающихся от известных оперативностью и простотой осуществления, что особенно важно в условиях промышленного производства оптических изделий.

В работе показано, что одним из эффективных в этом отношении является способ, основанный на использовании стандартных ("эталонных") образцов. Суть его состоит в том, что определение величины воздействующей на испытуемый элемент плотности энергии(мощности) одномодового (ТЕМоо) излучения производится путем сравнения со стандартным ("эталонным") образцом, для которого заранее известно значение порога лазерного разрушения. Естественно, что к стандартным образцам должны предъявляться вполне определенные требования, основные из которых заключаются в следующем: .

- минимальный разброс в порогах лазерного повреждения от точки к точке, т.е. практическое отсутствие размерного эффекта (однородность порогов разрушёния);

- стабильность порогов лазерного повреждения во времени;

- надежная визуализация лазерного повреждения, например, по . . искре высокотемпературного свечения.

Вполне понятно, что перечисленные требования существенно сужают ¡фуг материалов, способных выполнять функции стандартных образцов. В то же время достаточно очевидно, что в качестве таких образцов должны использоваться тонкопленочные покрытия.В этом случае требование однородности порогов.разрушения выполняется путем обеспечения необходимого значения ладейного поглощения излучения в материале покрытия. Для покрытий из диоксида титана это легко достичь, изменяя степень его окисления. Учитывая высокую сорбционную активность недоокисленного диоксида титана, в работе создана оригинальная конструкция стандартного образца, обеспечивающая постоянство порога его лазерного повреждения в течение нескольких лет.

Стандартный образец представляет собой соединенные.по периметру методам холодной диффузионной сварки под давлением две стеклянные пластины. При этом "эталонное" покрытие TiO^-x наносится на поверхность одной из них, обращенную внутрь зазора, заполненного атмосферой инертного газа; (аргона). Описанный выше подход к решению проблемы создания стандартного образца с. повышенной однородностью порогов лазерного повреждения обусловлен тем, что попытки защитить "эталонное" покрытие от окислительного воздействия атмосферы с помощью тонкопленочных покрытий не дали положительных результатов по причине наличия в последних сквозных пор. Следует отметить, что в более поздней работе.С 32] также уделено значительное внимание измерению лазерной прочности материалов с помощью стандартных образцов на основе.диоксида титана. . •

Как покааано в Настоящем разделе, применение стандартных образцов оказывается плодотворным и при контроле "качества" лазерного пучка. В численном выражении под "качеством" мы понимаем отношение максимальной локальной плотности энергии в лазерном пучке к плотности энергии излучения, усредненной-по торцу активного элемента. При этом максимальное значение, локальной плотности энергии , в пучке многомодового лазерного излучения Ш.лок. вычисляют по формуле:

Ш.лок.» Wnop. К, где-Wnop. - известная величина пороговой плотности энергии разрушения стандартного образца; . - ' '

К - коэффициент ослабления энергии излучения исследуемого пучка, соответствующий порогу лазерного повреждения стандартного образца (К> 1).

Особое внимание в работе уделялось физическому обоснованию и созданию неразрушающих.методов контроля материалов исследуемого класса. Так, применение в работе метода лазерной фототермическоя радиометрии при исследовании покрытий диоксида титана и многослойных конструкций TiO^/SiOj, позволили установить связь между величиной поглощения лазерного излучения в покрытиях и их лазерной прочностью в моноимпульсном режиме генерации (рис.7) и, таким образом, обосновать возможность осуществления неразрушающего контроля, лазерной прочности.. Можно ожидать, что представленная зависимость носит достаточно общий характер. По крайней мере аналогичный тип зависимости лазерной прочности от величины поглощения в 'Них лазер-

ного излучения наблюдался нами также для покрытий диоксида кремния и токопроводящих покрытий 1п203 с примесью окиси олова (БпО).

, Что касается неразрушающего. контроля лазерной прочности объема исследуемых кристаллов, в частности,ниобата лития, то развитый . в работе метод основан на просвечивании образцов лучем гелий - не' онового лазера, визуальном подсчете светящихся "точек" с дальнейшей статистической обработкой результатов измерений-При этом в работе введено понятие допустимой концентрации дефектов, т.е. такого , их количества, которое может повлиять на эксплуатационные параметры лазера в зарачее установленных пределах. Для оценки величины -допустимой концентрации, дефектов в работе предлагается методика, основанная на исследовании эволюции разрушенных областей в проце'с-' се многократного воздействия на них лазерного излучения. Естественно, что такого рода исследования проводились внутри резонатора ; одномодового (ТЕМоо). лазера. Существенным результатом, полученным в ходе ^выполнения, этой работы, было установление того, факта, что ; разрушенная в объеме кристаллов ниобата лития область практически не развивается в направлении лазерного излучения (по оптической ■ оси г кристалла), достигая^стационарного размера в поперечнике за небольшое количество импульсов. При этом стационарные размеры разрушенной области и скорость их достижения определяются плотностью 'Мощности лазерного излучения, для каждого конкретного типа дефекта. Кроме того, для объемных дефектов' отсутствует температурная зависимость порогов их разрушения (см.гл.4).

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы: -

• 1. Теоретически и экспериментально разработан новый метод .измерения малых величин поглощения в прозрачных диэлектрических Материалах и покрытиях, основанный на регистрации переменной составляющей интегрального теплового потока с поверхности образцов при их облучении периодически следующими импульсами лазерного из-, лучения - метод лазерной'фототермической радиометрии. Обоснован" диапазон частот повторения импульсов лазерного излучения, приведе-; ны оценки чувствительности метода, разработана оригинальная мето-'. дика определения толщины излучающего тепловой поток слоя вещества, разработаны . способы калибровки регистрируемого теплового сигнала при проведении измерений абсолютной величины поглощения с использованием образцов, имитирующих поверхностные и объемные источники тепла,получены аналитические выражения для расчета величины объем- ;

нрго и. поверхностного поглощения. Показана возможность измерения коэффициентов поглощения в объеме материало&»10* см" и потерь- на поглощение в покрытиях ~10 X..Методом лазерной фототермической радиометрии измерены поглощения на длине волны излучения 1,05 ит, ряда наиболее распространенных материалов и покрытий, применяемых в твердотельных лазерах. . . .1 ' -.'..'•:

2. Теоретически обоснован, и экспериментально реализован новый метод диагностики точечных структурных дефектов в. виде анионных' вакансий в поверхностных слоях и покрытиях исследуемого класса материалов. Метод основан на измерении поглощения в ближней Щ-области спектра при одновременной засветке исследуемого образца коротковолновым- излучением, попадающим в зону собственного поглощения материала. Согласно проведенным оценкам мшимаяьно обнаружимая концентрация дефектов составляет ** 10* ... 10* см при плотности мощности коротковолнового излучения не более ~10й',Вт/смг .

. 3, Установлено, что для: разрушения поверхности •. кристаллов•ни-обата и танталата лития, ниобата-бария-натрия, рутила и покрытий из диоксида титана лазерным излу^нием с. длиной волны ~ 1 мкм и ' длительностью импульса 10* ....10 с, характерны 'следующие. общие закономерности: " .-'.';..

- болез чем в 1,5 раза меньшие.пороги разрушения по отношению, к их значениям для таких материалов и покрытий, как стекло; кварц, рубин, щелочно-гаплоидные кристаллы, покрытия из да-чжсида кремния и т.п.; ■

- слабая (не более 30%) зависимость лазерной прочности повер-

. хностй от качества ее механической обработки;

- более чем четырехкратное возрастание лазерной прочности,при нагреве образцов до 400... 500 С и релаксация ее к исходному

. значению при остывании до комнатной температуры;'■ ' ;

- более выраженный,чем в других твердотельных материалах накопительный .эффект при разрушении в условиях многократного воздействия* снижение лазерной прочности в 3-4 раза'за 15-20 импульсов лазерного облучения; о

'- полимодаяьный характер распределения порогов лазерного разрушения, свидетельствующий о наличии, дефектов различной ' природы., ,' '■-. ' . , '

Общим фактором, объединяющим перечисленные соединения, является наличие в их кристаллической структуре основного элемента а- ва-

де кислородного, октаэдра, • содержащего ионы переходных .металлов Та, -Т1 или .ЫЬ,. что. позволяет обобщить полученные результаты на вышеупомянутый класс соединений. • — ' 4. Показано, что для кислородно-октаэдрических соединений пе- -реходных металлов,, механизм образования низкопороговьк дефектов на .. • .' их .поверхности обусловлен процессами адсорбции, .1 . При- этом, • если .для сёгкетоэлектрических кристаллов адсорбатами; снижающими ла-; верную прочность их .поверхности з области длин волн излучения1 . мкм, являются углеводороды, то для диоксида титана * это химически '■' абсорбированные молекулы воды.

• 5. ...Разработаныфизические -основы метода ■ увеличения лазер?.-;:* • •; .прочности, поверхности сегнетоэлектрических кристаллов кислород' /но-октаэдркческсго типа, • заключающиеся в очистке поверхности от ' адсорбатов путем... термообработки образцов (Т»500оС). в присутствии '' кислорода (Роа >, 10 мм.рт.ст:) с последующей защитой поверхности '■' от воздействия атмосферы. При этом в работе предложен способ.искпю-• ' • чающий воехожность восстановления. кристаллов "в. процессе термообработки - в.-- вакууме. ' Метод увеличения лазерной ; йрочаооти реализован., у [для кристаллов ниобата'лития и основан на твердофазном диффузионном-соединении его поверхности с поверхностью должным .образом ори. • -вотированного'кристалла танталата лития, обладающего более чем в 2 раза большим значением ее. лазерной прочности. - . '

• , б. Создан экспериментальный образец электрооптического гатво- . ' -ра на .базе бикристаллического .элемента .'ниобата-танталата лития, ра, ботоспособный в широком'температурном интервале (-60 С„+60 С).Срав-нительные испытания нового" ¡затвора с егс известным аналогом, ШЛ-01 в лазере на алюмоиттриевом гранате показали, что в первом случае . достигаются более высокие, энергетические параметры излучения и, со- тветственно,запас надежности-в работе лазера.

7. Детально исследованы особенности лазерного повреждения покрытий диоксида титана и шогослойных конструкций на их основе.. При этом, наряду, с' отмеченным ранее особенностям!?.процесса их разрушения в моноимпульсном режиме генерации, обнаружен так называемой "трехмерный" размерный эффект, заключающийся в снижении до -• определенного предела порогов лазерного разрушения покрытий с рос- ' том их толщины. Кроме того, в непрерывном режиме генерации обнаружены эффекты "закаяки" при облучении диэлектрические зеркал ПОд /Б10л (верхний слой БЮ^ ) лазерным излучением видимого диапа-

зона спектра с допороговой плотностью мощности и аномального сни-. жения порога лазерного разрушения этих зеркал по сравнению со слу-. чаем, когда верхний слой Т10ц , сопровождаемого нелинейным ростом ' поглощения.,

8. Впервые с помощью метода фототермической радиометрии.установлено влияние фотостимулированных сорбционных.процессов на по- ., верхности диоксида титана.и многослойных конструкций ТЮ^/БШ^, на их оптические параметры, в частности, величину поглощения в'блиЖ-ней ЙК-области спектра. Предложенная- модель процесса,, основанная ;

■ на явлении десорбции химически адсорбированных молекул кислорода с . ' поверхности покрытий Т10а при ультрафиолетовом (УФ) возбуждении,, объясняет • основные закономерности "наведенного" в ближней Ж-об-ласти спектра поглощения: появление "наведенного." поглощения, его ••температурную зависимость и релаксацию к "темновому." значению после выключения УФ-подсветки, влияние защитных покрытий и окружающей среды. ". ' • ■ '. - • - ■".

9. Показано, что обработка, со стороны прозрачной, подложки зеркал ТЮг/210а, УФ-излучением с пороговой плотностью мощности'может быть эффективна для осуществления коррекции модового'состава-излучения газовых, например-, гелий-неоновых лазеров. Существенно, что коррекция может быть произведена без разборки излучателей. При • соответствующем подборе параметров источника УФ-излучения (длина ' волны и длительность импульса) разрушенная в покрытии^ область, при- ' легает к подложке и не выходит в полость резонатора; - .

10. Установлено, что лазерная прочность поверхности кристаллов гадолиний-скандий-галлиевого граната,, легированного ионами хрома (ГСГГ.:Сг -Нс1 ),. с просветляющим покрытием из Мг^ заметно ниже,, чем в случае покрытия 310% .При этом с помощью метода.лазерной фототермической радиометрии обнаружен рост поглощения- в•поверхносзном • слое кристалла одновременно с уменьшением его лазерной прочности.

11. Впервые -разработаны новые методы контроля качества элементной базы лазеров на ЛИГгЫс^и им подобных,базирующиеся на при- . мененйи стандартных ("эталонных"), образцов, позволяющие: °

- осуществлять оперативный разрушающий контроль лазерной прочности•материалов и покрытий;

- проводить оценку максимальной локальной плотности анергии в .

' -пучке многомодового' лазера.

" Для практической реализации новых методов контроля"разработан

стандартный ("эталонный") образец принципиально новой конструкции, .'.. обеспечивающей высокую однородность порогов лазерного повреждения и длительный срок сохраняемости. Стандартный образец состоит из двух стеклянных пластин, вакуумплотно соединенных между собой че-: рез металлическую прокладку методом холодной диффузионной сварки в атмосфере- аргона.- На внутреннюю поверхность одного из стекол нанесено покрытие ТШд-х,порог лазерного повреждения которого сиределя-. ется величиной линейного, поглощения;и-вместе с тем сопровождается •-; хорошо различимой искрой высокотемпературного свечения.

Кроме'того, разработан.новый способ неразрушающего контроля' лагерной прочности тспгаплепочных погфытий, основанный на ее гави-■ симости от величины линейного поглощения.

12. Предложен оригинальный метод оцеики допустимой концентра-V-ции"поглощающих-лазерное излучение дефектов в объеме исследуемого класса материалов,основанный на изучении эволюции разрушенных областей. в процесон многократного воздействия на них одномодового . . лазерного излучения внутри резонатора.Показано,что установившиеся " размеры, разрушенных областей и скорость их достижения определяются плотностью мощности лазерного излучения и типом дефекта.

"' 13. Определены основные закономерности- процесса образования '. "налетов" на. поверхности оптических деталей, в том числе из иссле-- , дуемых ь работе материалов,' размещенных в зшкнутом объеме, содер- . - жащем газовыделяющие органические' материалы (герметикл, компаунды), включающие в себя зависимость скорости образования "налетов" . ОТ' интенсивности лазерного излучения, температуры и теплопроводности подложки, на которой образуется "налет", длины волны лазерного излучения, а также преимущественное образование "налета" на выходе из герметизированного объема (эффект "направленности"). Установлено, что "налет" представляет собой компоненты осмоленного материала герметика. Предложена модель образования налетов в присутствии мощного лазерного излучения. Модель учитывает фотохимические процессы, происходящие в газовой фазе и изменяющие равновё-сие и парциальные соотношения между отдельными возгоняемыми фракциями, что ведет к конденсации этих фракций и их "каплеобразова-нио". При этом направленное движение "капель" осуществляется за счет действия на них со стороны мощного лазерного излучения понде-ромоторных сил. Окончательное образование "навета" происходит на поверхности оптических деталей по ходу распространения лазерного

излучения за счет протекания термохимических реакций.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах: ' - '■•'• ■'■ • ; ■"-"'••'•..''.'■ •"- - - ■ 1. Зверев Г.М., Левчук Е.А., Колядин С.А., Скворцов Л.А., Исследование процессов разрушения диэлектрических пленок и поверхностей некоторых кислородосодержацих кристаллов. -Тез, ддкла- * дов VIII Всес.конф. по когерентной и нелинейной оптике. - Тбилиси, 1976, т. 1, с.149.. ••. -'■ . • ' • 2... Зверев T.M.',;' Левчук Е.А., Колядин:С. А., Скгорцов Л.A..:Jlccze- л дование процессов разрушения диэлектричесго«'пленок под дейс-' - твием лазерного излучения. - Квантовая эл-ка,;197?, г.4, М 2, ;е.:413-419. : ■■ : -V '..'•'

3. Зверев; Г.М., Левчук Е.А..Колядин С.А.-, СКгорцЬв Л,А.. Вяняпяе * 1* поверхностного слоя на стойкость ниобата Л11тия к действ1от . ла-

-зерного; излучения. -• Квантовая эл-ка, 1977, т.4, Н • 9, . ; " с. 1882-1889. / ,"V- " ;..'V/

4. .Зверев Г.М., - HaytsoB B.C. Пашков В,А., Скворцоз Л.А:.. 0 луче- . 'V""'вой. прочности диэлектрических пленок двуокиси титана!. - '

: . Тез, докл. IV Всес. совещ. па нереэонанснону 'взадаодейстюзо- оптического иалучения с в-вом. - Л., 1978, с.100. Г ' ;. *

5. Зверев Г.М., Наумов B.C., Пашков В,А,, Скворцов Л.А.. Особен-' ности .влияния периодически сведущих лазерных ¡мпульсовна нелинейные кристаллы. - Тбз.докл, IX Всес.конф, по когерентной** нелинейной оптике. - Л., 1978, Т.1, с.186.

bi, Бурыкин СуЕ., Зверев Г.М., Фоиичев В.Л.:, Скворцов Л.А.. Способ • измерения оптического поглощения в покрытиях. - A.c. N 730084

(стер),• 1978. л •■.:•■■''.•

7. Зверев P.M., Кудрявцева А.П., Михайлова Т.Н., Наумов-' B.C. »J ' Пашков В.А,, Скворцов Л.А,. Контроль■лучевой прочности оптических материалов и покрытий в условиях массового производства. - Электронная техн. Сер.II. Лазерная техн. я оптоэлектро-

: ника, 1979, вып.2, с.82-86. ... ' 0 "

8. КолОдный Г.Я., Порядин Ю.А., Скворцов Л.А.. О лучевой прочности покрытий на основе окисных.и фторйдных.материалов. - Электронная техн. я ойтоэлектроника,■1979, вып.2; с.71-75.

9. Зверев Г.М., Михайлова Т.Н., Наумов B.C..Скворцов Л.А.. Спо-'-• . соб определения лазерной прочности материалов, применяемых в

; лазерной технике. - a.c. N 766254, (СССР), 1979.

10. Эвёрев Г.М,.Скворцов Д.А.. Особенности процесса разрушения ди-.". электрических, покрытий в. непрерывном режиме генерации. -

•t ; //Гез.докл. .11 Ьс«с. конф. "Оптика лазеров". - Л., 1980,' с. 391.

11. Сидорюк О.В., Скиорцов Л.А:. Способ измерении оптического пог-\ V лощения в токопроводящих покрытиях. - A.c. N 833044 (СССР).

1980. . - ' •'■/ '..••'"...

'••.'; ,12,- .Зверев'{.¡кворцон'¿.А.. ' Особенности процесса разрушения диэлектрических покрытий ь непрерывном режиме генерации. -Изв. АН СССР;.Сер.фиьич!, 1981, т. 45, N 3, с.644-646. .. . . ' 13.'Сидорш О.В., Скворцов Л. А.. Способ уьёдичении лазерной проч-нрсти покрытий . из двуокиси титана. - A.c. N 904453 (ССС-.'),.'

1981. . • ... ' - ' .'-.-..

. 14. Зверев Г.М., Скворцоь Л. А.. Способ не раз рутающего контроля ла-".'/.•..- верной' проадюстя-диэлектрач^га». покрытий: - A.c. N 915556 ^ (COUP), I'J;JI. ; :

; ' -15; ЗВсрес Г.М, i • Саддаме О; В.;, Скворцов Д.А;.. Влияние процессов. ■■/: - , адсорбции.'• воды на лазерную .ррочассть диэлектрических покрытий. ■ \ • /•'•..•"••..¿s'-'ÂryçsKîçir.Tîrraiici. ' ;•. Киаптовая эл-ка, • 1931, т.З, N 10,

/ с.2274-2276. ' ■ . '

. '16. Зверев Г.М.,. ПагаЪв В.А,Сидорюк O.S., Скворцов Л.А.. Особен'. ' *', ности лазерного повреждения сегнетоэлектрических кристаллов. -. . Тез.дрйй. V Всес.совещ. по нерёвонансному взаимодействию опти-•ческого излучения с веществом. -'Л., 1981. с, 111.'.;' ■ . •

; . 17. Зверев Г.М., •• Наумов В.П.;' Пашков В.А. . .Сидорюк О.В., Сквор-цовЛ. А.. Исследование механизмов поглощения лазерного излуче-- . • ния с пороговой плотностью мощности в оптических покрытиях в . моношшульсном режиме. - Тез.докл. V Всес.совещ. по нерезо-- - . нансному .взаимодействию оптического излучения с в-вом. - Л., ■Г/; • 1931, с.136. ' ; • '

18. Демочко Ю.А., Сидорюк О.В., -Шапошников В.М., Скворцов Л.А.. Исследование статистических закономерностей лазерного разрушег ния поверхности .ниобата лития и диэлектрических покрытий из

. двуокиси титана. - Тез. докл. V Всес. совей, по нерезонансному взаимодествию оптического излучения с в-вом.- Л., 1981, с.161...

19. Колодный Г.Я., Левчук Е.А., Порядин Ю.А., Яковлев II.П., Скворцов Л.А.. Многослойные интерференционные покрытия для твердотельных лазеров на алюмаиттриеЕОМ гранате. - Тез.докл. на III

Всес.конф.. "Оптика лазеров". -Л. 1982, с.

20. Зверев Г.М., Наумов B.C.,. Пашков-В. А., Сидорюк О.В., Сквор-цовЛ.А.. Особенности.лагерного повреждения сегнетоэлектричес-ких кристаллов. - Изв. АН СССР. Сер. физич., 1982, т.46, N б, с.1135-1140. .

21. Аваров В.В., Демочко Ю.А., ' Шапошников. В.М., Сидорюк О.В.", Скворцов Л.A.j Щербина Е.В.. Полимодальные распределения.ла- '

■,- зерной прочности материалов. - Изв. АН СССР. Сер. физич.,

• 1982, т.46, N 6, с.1075-1080. ""

22. ■ Демочко D.A.,. Сидорюк О.В,, Скворцов Л.А., Шапошников В.М..

. Статистика' лазерного разрушения поверхности ниобата лития. . -• . Квантовая эл-ка, 1983, т. 10,. N 77, с. 1469-1471. -

23. Сидорюк О.В., Скворцов Л.А.. Способ эмиссионного анализа по Спектру теплового излучения. - A.c. N 1107639 (СССР), 1983.

24. Наумов B.C., Пашков В.А.,'.- Сидорюк.O.E., скворцов Л.А.. Элект- • росптический ватвор, - А.О. N 1145785 (ÖCCP), 1984.

.'25. Демочко Ю.А., Дашков В.А., Пергога В.Ф., 'Сидоренко Ю.в., Сидо-рюк O.E., Скворцов Л.А.. Допороговые- явления яа поверхности " кристаллов ниобата лития при воздействии лазерного . излучения большой иятенгаавости. Tes. дока. VI Всесоюзной конференции по . • нереэонансному взаимодействию оптического излучения, с вещее?-. ' ' вом'.' -.Паланга,-ЧШ, 'с. 242,

"26. Лопаткин В.Н., Скдорвк O.E., Скворцов Л.А.. Лазерная модуляционная'. фототермяческая радиометрия - новый'метод" измерения ма-. . шх поглощений в объеме материалов и • покрытиях. - Квантовав электроника, 1985, т. 12, N 2, с.339-346.„

27. Наумов B.C., - Сидорюк О.Е-.,. Скворцов Л.А.,.Пашков 8.А.. Способ измерения максимальной локальнойплотности мощности'(энергии)_ в лазерном пучке.' - A.C. N 1304543 (СССР) , 1936.

28. Наумов B.C.., Скворцов Л.А.. Способ, контроля .'лазерной прочности оптических элементов. - A.C. N 1324429 (СССР), 1986.

29. Сидорюк O.E.» Скворцов Л.А.. Лазерная.фототермическая радиометрия как-метод исследования поверхности материалов и покрытий. - 'Тез. докл._ нз V Всесоюзной конференции "Оптика лазеров". - Л., 1987, о. 151. ■ 1

30. Большаков С.А., Куратев И.И., Скворцов Л.А., Хромов А;В., Ян-.

• чук; В. Г..- 'Активный элемент для твердотельных лазеров из кркс- . талла гадолиний-скшдш-галлиевого граната. - A.C. N1662315-.

(СССР), 1937.

31. Сидорюк О.В., Скворцов Л.А..' Способ определения поглощения в оптическом покрытии. - А.С._ N 140544? (СССР), 1987.

32. Михайлова Т.Н.. Митькин М.й., Наумов B.C., Сидорюк O.E., Скворцов Л.А.. Образец для с;¡ределения порогов лазерного повреждения оптических материалов. - A.C. N 1447068 (СССР), 1987.

33. Алеев Е.Р., Гармаш В.М., Захаркин В.И., Наумов В.п., Гкворцоь Л.А., Филимонов A.A.. Способ испытаний оптических элементов твердотельных лззеров на надежность. - A.C. N1543980 (СССР), 1988. ' : '

34. Грицына В. Т.., Демочко Ю. А., Пашков В. А., Першин В. Д. .Сидорюк O.E., Скворцов Л.А.. Допороговые явления на поверхности кристаллов ниобата лития при воздействии лазерного излучения большой "интенсивности. - Электронная техника, сер. 6, Материалы, 1988, вып. 1, с.40-42.

35. Колодный Г.Я., Левчук Е.А., Ноьопашин В.А., Мосиевский В.А., Полетаев В.Н., Скворцов Л.А.. Исследование спектральной зависимости поглщйния в тонкопленочных покрытиях из диоксида титана. . - Ялектроннам техника, сер. 11, Лазерная техника и оптоз-лектроника, 1988, N4, с.100-105.

36. Алеев Е.Р., Гармаш В.М. Захаркин В.И., Наумов B.C., Скворцов Л.А., Филимонов A.A.. К вопросу об испытаниях активных элементов твердотельных лазеров на наработку. - Электронная техника, сер. 11, Лазерная техника, и' оптоэлектроника, 1989, N 1', с.84-87.

37. Грошкова H.H., Дылясв В. Л.,' Наумов B.C., Сидорюк O.E., Сквор-

■ ■ цов Л.А., Якунин A.A.. Влияние лазерного излучения на процесс

образования налетов в оптических изделиях. - Электронная техника, сер. 11, Лазерная техника и оптоэлектроника, 1989, N1, ■ с.46-50.

38. Сидорюк O.E., Скворцов Л.А..'Влияние фотостимулированных сорб-ционных процессов на-оптические параметры тонкопленочных покрытий. - Журн. прикл.спектр., 1990, т. 53, N4, с.641-644.

39. Сидорюк O.E., Скворцов Л.А., Таргонский В.Г.. Способ обнаружения дефектов в поверхности материалов и покрытиях. - A.C. N 1784878 (СССР), 1992.

40. Сгдорюк O.E., Скворцов Л.А., Шестаков A.B.. Способ определения неоднородности распределения оптического поглощения. - A.C. N

177Ö778 (СССР), 1992.

41. Сидорюк О. Е., Скворцов Л.А.. Измерение поглощения посредством лазерной вютрирезонаторной фототермической" радиометрии.. -Журн. прик. спектр., 1992, т. 56, N 5-6, с. 781-786.

42. Журавлева Е. Н., Курятов В.Н., Парыгин A.B.* Порозов-' В. А., Скворцов Л.А.. Исследование возможности безконтактного получения элементов селекции мод резонатора гэзоеого лазера»'. - йзв/ -РАН, сер. физич., 1992, т. 56, H 4, с. 198-200. г

43. Zhuravleva Е. N. . Kuryatov V.N., Parigin A.B., Porozov-j?.A., Skvortsov L.A.. Laser cleaning of Optical Surfaces of Laser Components. - SPIE, proceedings, 1992, tv. 1723,-113, p.p.

44. Степанцов E.A., Скворцов Л.А.. Исследование лазерной прочноста бикристаллической " системы ниобат-танталат лития. - Квантовая. электроника, 1993, т. 20., N 11, с. 1127-1129. '"..:;.

45. Сидорюк O.E.', Скворцов Л.А.. Роль водорода в востановлений кристаллов ниобата лития при их темообработке в , вакууме. Электронная техника, сер. 6, Материалы, 1985, ■ вып. 8(207), с. ;

• '3-7. ' • "' \ .:'.. , ; -' ' ;''

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ' •

1. Ю.С. Кузьминов'. Сегнетоздектрические кристаллы для управлений ■ лазерным излучением. М., Наука, 1982. .

2. Ю.С. Кузьминов. Электрический и нелинейнооптический кзристал! . ниобата лития. М., "Наука", 1987. - - •■ _ ■

3. Ф.Ф. Волькенштейн.Электронные процессы нз поверхности полупро* водников при хемосорбции. М., "Наука",- 1987.

,4. Г.'М.Зверев,. Е.А. Лёвчук, O.A. Колядин, Л_А. Скворцов. Исследог вание разрушения диэлектрических пленок и поверхностей некот6й рых кислорддосодержащих кристаллов. .- Тез. докладов .VIII ВсеС. конф. по когерентной и нелинейной оптике. - Тбилиси, ' 197^ ч, 1, е.- 149. : "

5. Г.М. Зверев,Е.А. Левчук, В.Д. Пашков, Ю.Д. Порядин. Разрушение . поверхности монокристаллов ниобата и танталата ■лития под действием лазерного излучения.Кв. электроника,1972 N 8, с.94-96.

6. .Т.Н*. Крылова, P.C. Соколова, И.Ф. Бохонская, И.В. ЕгоренкОва, А.Я. Кузнецова. О лучевой прочности покрытий из окислов, полу-

ченных иг растворов. - ОМП, 1974, N 12, с." 57.

7./ 'И:В.;'Алешин,'A.M. Вонч-Вруевич; Я.А. Имас, В.П.' Комолов. Веро-'"• - •' ятность оптического пробоя-пиверхности стекла. ~ ЖТФ, 1975., т.

45, с. 1254-1267. . .

8. A.B. Бессаряб,. С.Б.Кормер, Д.В.'Павлов,-А.И. Фунтиков. Статис-.'■■ _ * тическид г:аконом«рносди понерхностного разрушения оптического

.стекла'иод, д*?Й1;тви^м широких пучков лазерного излучения. - Кв. электроника,■ 1977, -т.4, о. 32В--ЗУ4. '.

' 9. . ЮЛ.. ■ -Данилейко, A.B. Сидорин. Связь-статистикики лазерного разрушения твердых прозрачных материков со статистикой структур- , . , ных дефектоь: -Кь.олнктроника, 1979, т. 6, N 12, с. 2590-С396., 1 Ю.\8.К, А?,а;юн,. Ю.А. Димочко. K.M. Шапошников, O.E. Сидорюк, Л.А. . , -Скворцов,. К.Ь'. Щербина.- Полимодгаьнне распределения лазерной . прочности ма'№рщаоь. ; - Изв. АН СССР, Сер. физич., 1982, т. "; ' . 46,-N 6, с. Ш75-10ВД. О /,

■". 11. Л.В. ■ Глебов, О.М. Ефимов / Г.Т. Петровский. Влияние модового .'. ■ состава лазерного излучения на оптический пробой силикатных -."' 'стекол. - Кг-. электроника,- 1984,; т.. 11, N 2, с. 330-334. .-.12. Л.Д. , Костерок' A.A. Псплапский, И.А. Ферсман, Л.Д. Хазов. Зависимость порога разрушения для диэлектриков от длительности .-.'.импульса лазера. - ЖТФ. '1970, т. ;40, N 3, с." 651-653. : 13.-Ю.К. ' Данилейко,. A.A. - Маневров,. A.M. .. Прохоров. В.Я. . Хаи-мов-Мальков., Поверхностно« разрушение кристаллов рубина лазерным излучением. - КУТФ» 1970, т. 58, N 1,'с. 31-36. ■', 14.. Г.Я. Колодный, Ю.А. Порядин, Л.А. Скворцов. О лучевой прочное-, •ти покрытий на основе окиеннх и фторидных материалов. - Электронная техника,, сер. 11. , Лазерная техника■ и оптоэлектроника, . 1979, вып. 2, с. 71-75. "15. Г.М. Зверев, Е.А. Левчук,.-. С.А. Колядин, Л.А. Скворцов. Влияние ." поверхностного слоя на стойкость ниобата лития к действию лазерного излучения. - Квантовая электроника, 1977, т. 4, N 9, с. 1882-1889.

16. Ю.К. Д.тнилейко, A.A. Маненков, B.C. Нечитайло, В.Я. Хаи-мов-Мальков. Нелинейное рассеяние света на малых неоднородное- 5 тях в кристаллах корунда. - ЖЭТФ, 1970, т.. 59, N 10, с. 10831090.

17. HlЕ. Каск, Л.С. Корниенко, Г.М. Федоров. Разрушение оптического стекла излучением 0КГ - ЖТФ, 1973, т. 43, с. 2388-2396.

18. В.В, Артемьев, И.Е. Моричев, Н.Л. Иванова, А.Г. Виноградский. Эволюция микронеоднородностей диэлектрических пленок при воздействии лазерного•излучения. - ЖТФ, 1977^ т. 47, N 2, с. 440-443. ° ' .

19. С.В. Еронько, С.Н. Журков, А. Чмель. Кинетика накопления повреждений в прозрачных диэлектриках при многократном лагерном облучении. - ФТТ, 1978, Т. 20, ft 12, с. 3570-3574. • .

20. А.В. Бутенин,. В.Я. Коган. О природе накопления при лазерном . . повреждении оптических материалов. - Квантовая электроника,

1990, т. 17, N 2, с. 237-239. ; .

21. Н.Ф. Пилипецкий, Б. И. Макшанцев, А.А. Ковалев, М.В. Агранат,

• А.А... Голубцов. С.Ю. Саванин, О.Г. Столик. Предпробойные олти- . ческие явления в твердых прозрачных диэлектриках при воздейс-ч твии когерентного-излучения. - ®ЭТФ, 1979, т. 76, К б, с. 2026-2037*. ' - ■ / V

22. Ji. Закс. Статистическое- оценивание. - М. "Статистика", 1976. .23. В.В., Гнеденко. Курс теории вероятностей. Рос. издательство

. физ.-мат. литературы.. М., 1961. 24; Ф.Коттон, Д.т..Уилкинсон. Современная неорганическая хшкя.Химия переходных элементов*М.:Мир,1969.

25. U.N. Rifcz, V.M. Bermudez. Electron-spectroscopic studies of LiNb03 and LiTaOa surfaces - Phys.. Rev. В. , 1981, v. 24, №.' 10, p. 5559-5575. ' ' ■ •

26. R.W. Hopperr D.R. Uhlmann. Mechanism of inclusion damage inlaser glass. - J. Appl. Phis., 1970, v,41, N 10, p. 4023-4037.

27. K.L. Lewis, G.D. Parfitt. Infra-red study of the surface of rutile; - Trans. Faraday Soc., 1966j v. 62, p. 204-214.

28. М.С.Вахарев, Л.И.Шркии, С.А.Шестериков, *M<А.Юмаиева.Структура и.прочность материалов при,лазерных воздействиях.Изд-вО Моск. ун-та,1988;

29. В.В. Артемьев, A.M. Бонч-Вруевйч, Ю.й. Черная/Химические реакции при'оптическом пробое диэлектрических покрытий. - Тез. докл. U Всес. конф. "Оптика лазеров", Л.., 1980, с. 254 . 0

30. И. Р.' Шен. Принципы нелинейной оптики. М.: Наука, 1989.

31..Э. Гумбаль. Статистика экстремальных значений. М.: Мир, 1965,.

■ с. 192. .

32. D; .Milam, I.В. Willis, F. Rainer, Q.R. Wirtenson. Determination of laser damage threshold by comparison with ач absolute

laser damage standard. - Appl. Phys, Lett., 1981, v ol. 38, N . ;- 6, p. 402-404. '

33. С.Моррисон.Химическая фивика поверхности твердого тела.М.:Мир, " ; • . 19Я0. - - '

34. И.8.Алешин.А.М.Бонч-Бруоиич.Я.А.Ймас и др.Пвяоь порогов-опти-"...' ческого пройоа Стекол о их структурой.-0Ш. J975.N 3;с.1?-21.

■ 35.' PotOskey f .Oiaii^io С. .Klein П.-In: [.»-er-induced damage in op: jw»beuais: Appl.npt. Л^>Л4, N 3,p.7W-7G8. .36.. ik)ileati M. S.Mf'chciiih®;; of --1«sftr-induced failure in antirefle-

■ ' ' ctiotir-cOiiLod Li.NbOj crystals. Г Appl. Opt.. ,J 931,v.20,N б.р'ЛОЗО-'

■ .■ . ;."..• •..•'.•■'.'.'•.' .'

37. Seitel S.C,,Franck l.H..Marr C.D. .Williams O.D.Selective aad uniform Ifi - induced i'ailurf of anlirefleclion-caated LiKbOj '.i!urrac«'s:-JftEf: Y.QuiUit .Klwf.r., 1983.QE-19.N 3,p.475-479.

Иаучно-Есследовательсккй шститут "Полюо", г.Москва, ул.Введенского, д.З, заказ $ 142

0.15 '

0.10

0.05 •

Раа.Я. Плотности вероятности.лазерного разрушения поверхности ниобата лития при различных диаметрах, пучка лазерюго, излучения. ^ I - 70 Ш 0 '

2 - ».40 мкм / •

3,4 - составляющие распределения при й£=70мкм Стрелками показаны расчетные положения код составляющих распределений.

I

-Ь

<о

I

•. г . Шг 1 гсй2

1000

2500

М з4м

4»

ЕеУ

-4.....»——н Л—I--1 <~ Ь «--«--(—1—4 ......* -+- -

522 530 " 538 - 522 530 538

" ........1 '

Е.еУ

I 'I-1.......» ■ * -1—4-

280 2Э0 280 250

Рис. 3„. Фотоэлектронные спектры поверхности ниобата лития: а/ - исходной, б/ - после воздействия лазерного излучения.

Д'£1Ео

?ьс.. 5. Характерный евд зависимости порогов лазерного повреждения однослойных покрытий 7*1/^ от их геометрической толщины (Л =1,05 мкм,7'=1Снс, Зо=1,2 ¿д/см2 )

-1

-52-

ад

30 20 10

•»•» -ЛИП«». 1Ч1И.1И..1 ............ ........I .......I III I» ............ 11111.......«И«—I—»—■—■«» <т» .

500 700 900 та

?йО. -6, • •ла^лЛи'в^.ль!! ¿¡¿^ зааясь«0С?я коэффициента •

. .; ■.'■!■ -'-ао. МаЪе^гл'Л'Ього.откига ' • •' '•';-■'•

'■2 -_.uyc.ia. йнсеком..а1<!р!я;гурнох,о .отхмга в ат.лбе^ере ккслорс

Роботе д.

Ряс. ?. Зависшость лазерной дрочяоса\и^1гокры1£1хТ{0^,(1) и тешгового сигнала 8г (2), от давления кдслохода Ро^. з процессе калыяенкя пленок