研究目的
对比研究离子辐照LiTaO3单晶中潜离子径迹与红外光波导的形成机制。
研究成果
该研究表明，通过快重离子辐照可在钽酸锂晶体中形成潜离子径迹和红外波导。iTS模型模拟结果支持了晶格无序和径迹形成的实验观测。径迹区域的晶格膨胀导致折射率降低，从而能够制备出在红外区域有效的波导结构。
研究不足
该研究聚焦于LiTaO3晶体及特定辐照条件（200 MeV Kr17+与247 MeV Ar12+），未探讨这些发现对其他材料或辐照条件的适用性。
1：实验设计与方法选择：
研究采用200 MeV Kr17+和247 MeV Ar12+在不同注量下辐照，探究LiTaO3晶体中潜离子径迹与波导的形成。运用非弹性热峰(iTS)模型模拟晶格温度演变过程。
2：样本选择与数据来源：
选取(006)表面法线区轴方向的z切LiTaO3晶体样品进行辐照。通过透射电镜(TEM)、卢瑟福背散射/沟道谱(RBS/C)和高分辨X射线衍射(HRXRD)技术采集数据。
3：实验设备与材料清单：
FEI Helios NanoLab 600双束系统、Gatan 695精密离子减薄仪、FEI Tecnai G2 F20透射电子显微镜、NEC 2×1.7 MV串列加速器、Rigaku Smartlab高分辨X射线衍射仪。
4：7 MV串列加速器、Rigaku Smartlab高分辨X射线衍射仪。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：采用聚焦离子束铣削和剥离技术制备截面TEM样品。使用2.0 MeV He+束流进行RBS/C分析。HRXRD测量采用Cu-Kα1对阴极。
5：0 MeV He+束流进行RBS/C分析。HRXRD测量采用Cu-Kα1对阴极。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：运用iTS模型进行晶格温度演变的数值模拟。采用iWKB方法和有限差分光束传播法(FD-BPM)进行光学特性模拟。
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