Способ получения алмазных дифракционных элементов методом ионной имплантации

Руководитель: А.Л. Степанов (КФТИ КазНЦ РАН)
Исполнители: М.Ф. Галяутдинов, В.И. Нуждин, В.Ф. Валеев, Н.В. Курбатова (КФТИ КазНЦ РАН)
Соисполнители: Ю.Н. Осин, В.В. Воробьев (КФУ)

Предложена новая методика формирования оптических дифракционных элементов на поверхности алмаза, основанная на низкоэнергетической высокодозовой имплантации алмаза ионами бора через маску. Показано, что в процессе имплантации в немаскированных областях облучаемого алмаза происходит его графитизация. Формирование периодических графитизированных микроструктур на поверхности алмаза контролировалось методами оптической, электронной, конфокальной и атомно-силовой микроскопии, а также рамановской спектроскопией. Периодически изменяемые комплексные показатели преломления дифракционных элементов обеспечиваются чередующимися областями необлученного алмаза и графитизированных микроструктур. Эффективность функционирования дифракционного алмазного элемента продемонстрирована при его зондировании излучением гелий-неонового лазера. Основным практическим применением полученных результатов является развитие ключевого направления фотоники по созданию новых эффективных элементов алмазной интегральной оптики.

Изображение картины дифракционного рассеяния на экране, полученное на отражение от сформированной по новой методике алмазной решетки при ее зондировании гелий-неоновым лазером. Прототип с алмазной решеткой закреплен на металлическом держателе.

Публикации:

А.Л. Степанов, В.И. Нуждин, В.Ф. Валеев, М.Ф. Галяутдинов, Н.В. Курбатова, В.В. Воробьев, Ю.Н. Осин, Алмазная дифракционная решетка, Патент РФ № 166144, 2016
А.Л. Степанов, В.И. Нуждин, М.Ф. Галяутдинов, Н.В. Курбатова, В.Ф. Валеев, В.В. Воробьев, Ю.Н. Осин, Создание дифракционной решетки на алмазной подложке имплантацией ионами бора, Письма ЖТФ Т.43, вып. 2 (2017) 38-44.
А.Л. Степанов, В.И. Нуждин, В.Ф. Валеев, М.Ф. Галяутдинов, Алмазная дифракционная решетка, Сборник научных статей «Наноструктуры в конденсированных средах», Минск: ИТМО НАН Беларуси 2016, С. 243-248.
А.Л. Степанов, В.И. Нуждин, М.Ф. Галяутдинов, Н.В. Курбатова, В.Ф. Валеев, В.В. Воробьев, Ю.Н. Осин, Алмазная тонкопленочная дифракционная решетка, Сборник статей по материалам конференции АН РТ «Развитие научных исследований в рамках взаимодействия Российского фонда фундаментальных исследований и Академии наук Республики Татарстан, посвященной 25-летию образования Академии наук Республики Татарстан», Казань, 25 сентября 2016, (2016-2017).

Возврат к списку