溶胶-凝胶基二氧化硅薄膜中铒-氧复合物的光学极化率
光学
2021-01-28 v1 材料科学
摘要
对于铒掺杂非晶氧化物（例如与硅集成的紧凑型光波器件中所用者），折射率数值通常经由经验获得。本工作结合实验与理论研究，以二氧化硅为典型基质，考察铒掺杂对折射率的影响。文中给出了在硅上旋涂溶胶-凝胶前驱体并随后真空退火制备的重掺铒二氧化硅薄膜在紫外至近红外波长范围内的光谱折射率数据分析。有效介质Lorentz-Lorenz数据分析确定，掺杂组分折射率为1.76(0.24)，其波长色散约束在2%以内。将掺杂剂视为局域化的ErO6杂质复合物，通过计算该杂质的极化率与体积，推导出相应的理论折射率为1.662。所给出的室温（293 K）下1.54微米附近的发光数据，与杂质位点的随机涨落一致。讨论了基于胶体材料研究的固有优势。据作者所知，此类关于二氧化硅中铒杂质折射率的详尽研究系文献中首次报道。
引用
@article{arxiv.2101.11067,
title = {Optical polarizability of erbium-oxygen complexes in sol-gel-based silica films},
author = {Sufian Abedrabbo and Bashar Lahlouh and Anthony T. Fiory and Nuggehalli M. Ravindra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.11067},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 16 figures, 73 references