發(fā)布時間：2018-08-06 19:57

【摘要】：Ta_2O_5薄膜是可見光到近紅外波段中重要的高折射率薄膜材料之一。本文針對離子束濺射制備Ta_2O_5薄膜的光學(xué)帶隙特性開展了實(shí)驗(yàn)研究工作,基于Cody-Lorentz模型表征了薄膜的光學(xué)帶隙特性,重點(diǎn)針對薄膜的禁帶寬度和Urbach帶尾寬度與制備參數(shù)之間的相關(guān)性進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:在置信概率95%以上時,對Ta_2O_5薄膜禁帶寬度影響的制備參數(shù),權(quán)重大小依次為氧氣流量、基板溫度、離子束電壓;而對Ta_2O_5薄膜Urbach帶尾寬度影響的制備參數(shù),權(quán)重大小依次為基板溫度和氧氣流量。對于Ta_2O_5薄膜在超低損耗激光薄膜和高損傷閾值激光薄膜領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用,本文的研究結(jié)果給出了同步提高薄膜的禁帶寬度和降低帶尾寬度的重要工藝參數(shù)選擇方法。
[Abstract]:Ta_2O_5 thin film is one of the important high refractive index thin film materials in the visible to near infrared band. In this paper, the optical band gap characteristics of Ta_2O_5 thin films prepared by ion beam sputtering have been studied experimentally. The optical band gap characteristics of the films have been characterized based on the Cody-Lorentz model. The correlation between the band gap width and the Urbach band tail width and the preparation parameters was studied. The results show that when the confidence probability is more than 95%, the weight of the preparation parameters of the influence on the band gap of Ta_2O_5 thin film is the oxygen flow rate, substrate temperature, ion beam voltage, and the preparation parameter of the Ta_2O_5 film Urbach band tail width, the weight of which is in the order of oxygen flow rate, substrate temperature, ion beam voltage, and so on. The weight is in turn the substrate temperature and oxygen flow. For the applications of Ta_2O_5 thin films in the field of ultra-low loss laser thin films and high damage threshold laser films, the research results in this paper give an important process parameter selection method for synchronously increasing the band gap and reducing the band tail width of the films.
【作者單位】： 中國航天科工飛航技術(shù)研究院天津津航技術(shù)物理研究所天津市薄膜光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;哈爾濱工業(yè)大學(xué)光電子技術(shù)研究所可調(diào)諧激光技術(shù)國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.61405145,No.61235011) 天津市自然科學(xué)重點(diǎn)基金資助項(xiàng)目(No.15JCZDJC31900) 中國博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.2015T80115,No.2014M560104)
【分類號】：O484.41

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10 劉倩;Cu-Zn-Sn硫族化物薄膜吸收層的共濺射制備工藝及性能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

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