Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Волновые методы формирования фотонных сегнетоэлектрических кристаллов Крутов Владислав Викторович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Крутов Владислав Викторович. Волновые методы формирования фотонных сегнетоэлектрических кристаллов: автореферат дис. ... доктора технических наук: 05.27.06 / Крутов Владислав Викторович;[Место защиты: МГТУ МИРЭА].- Москва, 2012.- 31 с.

Введение к работе

Актуальность темы. Известны применения сегнетоэлектриков в качестве элементов микромеханических систем, запоминающих устройств, оптических модуляторов, электронно-перестраиваемых функциональных устройств СВЧ-диапазона [ 1].

Новые возможности применения сегнетоэлектриков (в виде фотонных кристаллов), основанные на создании в них пространственно-периодической доменной структуры, активно исследуются в последние годы во многих научных центрах. Структуры, оптические свойства которых (например, показатель преломления) периодически или квазипериодически изменяются в пространстве (в одном или нескольких направлениях) с периодом, сравнимым с длиной волны света, называют фотонными кристаллами. В свою очередь, периодические структуры, состоящие из чередующихся областей с различными значениями пьезомодуля, получили название фононных кристаллов.

Было обнаружено, что такие периодические и квазипериодические структуры обладают рядом необычных физических свойств. Одним из главных является зависимость коэффициентов пропускания (или отражения) волн от параметров периодической структуры. Частотные интервалы пропускания или отражения электромагнитных или акустических волн определяются кратностью периода структуры длине волны. Зоны в спектральной характеристике, для которых коэффициент пропускания практически равен нулю, получили название «фотонных запрещённых зон».

Свойства и методы создания фотонных и фононных кристаллов исследуются во многих научных центрах. Интерес к ним продиктован их уникальными свойствами, которые используются для создания различных устройств в волоконной оптике, акустоэлектронике и других областях.

В ряде устройств, входящих в состав информационных систем, с помощью фотонных кристаллов выполняются многие функции такие как преобразование частоты лазерного излучения, пространственно-временное перераспределение интенсивности, фильтрация сигналов, генерация терагерцовых волн и др. При этом преобразование частоты может осуществляться как в более коротковолновую (генерация гармоник), так и в более длинноволновую область спектра (оптическая параметрическая генерация). Более высокая эффективность преобразователей частоты на основе фотонных кристаллов (по сравнению с традиционными нелинейно-оптическими преобразователями на однородных нелинейных средах) достигается путём использования фазового квазисинхронизма (англ. аббревиатура QPM). Причём, наибольшая эффективность преобразования частоты достигается с помощью QPM первого порядка, что требует использования фотонных кристаллов с пространственным периодом порядка 1мкм.

Одним из важнейших свойств фотонных кристаллов является возможность одновременной генерации двух и более оптических гармоник или суммарных и разностных частот в одном кристалле (многочастотная генерация).

Наряду с развитием технологии фотонно-кристаллических волоконных световодов развивается технология фотонно-кристаллических планарных структур, в частности, на основе сегнетоэлектриков.

Исследовательские работы, направленные на создание периодических и квазипериодических доменных структур в сегнетоэлектриках весьма активно ведутся во многих индустриально развитых странах. Одно из основных направлений создания фотонных сегнетоэлектрических кристаллов (ФСК) связано с формированием в монодоменном кристалле регулярных доменных структур (РДС). Совершенствование существующих методов и разработка новых технологий формирования микро- и нанодоменных структур (доменная инженерия) будут, очевидно, способствовать более широкому применению сегнетоэлектриков в электронной технике.

Для создания фотонных сегнетоэлектрических кристаллов обычно используется метод избирательного переключения доменов неоднородным электрическим полем с использованием структурированных электродов (базовый полевой метод [2]). Однако методы, требующие применения фотолитографии, используемой для нанесения структурированных электродов, характеризуются многоступенчатостью процесса изготовления фотошаблонов, невозможностью его контроля в ходе процесса, неизбежными дефектами фотошаблонов, большой продолжительностью процесса травления фоторезиста, и поэтому малопригодны для массового производства ФСК.

Попытки создания модификаций базового полевого метода, использующего фотолитографию, выявили следующие трудности:

а) ограничения, обусловленные дифракцией, не позволяющей создавать РДС с малым периодом (в случае применения дистантной оптической маски многократного использования),

б) плохое качество создаваемой РДС (как в случае использования электрода прижимного типа, так и в случае поверхностного нагрева сегнетоэлектрика).

Существующие нелитографические методы («вычерчивание» доменного рисунка электронным или лазерным лучом и т.п.) также малопригодны для массового производства, т.к. имеют такие недостатки как большая продолжительность технологического цикла, невозможность создания РДС с малым (или с заданным) пространственным периодом, малая глубина инвертирования доменов и ряд других.

Таким образом, изготовление ФСК существующими методами требует уникального оборудования и больших временных и финансовых затрат. Совершенно очевидно, что указанные обстоятельства препятствуют более широкому использованию сегнетоэлектрических доменных структур в интегральной и нелинейной оптике, фотонике, информационной и вычислительной технике, а также в акустоэлектронике. Перспективными для массового производства следует считать методы с минимальной продолжительностью технологического цикла.

Не решена также проблема управления размерами доменов в процессе эксплуатации ФСК-устройств. Многократное формирование доменного рисунка заданной конфигурации с помощью фотолитографии в процессе эксплуатации устройств не представляется возможным.

Вместе с тем, анализ научных публикаций показал, что экспериментально доказана принципиальная возможность формирования РДС однородным электрическим полем (без применения фотолитографии) в условиях локального стимулирования переключения доменов [3, 4], что указывает на перспективность использования однородного переключающего поля. Такой подход был взят в качестве прототипа при разработке новых прорывных технологий, ориентированных на массовое производство.

В этой связи, тема диссертационной работы, посвящённая разработке индустриально-ориентированных методов формирования ФСК, является актуальной.

Исследования по диссертационной работе проводились в рамках: грантов РФФИ (№01-02-16242, №01-01-16189, №03-07-90256, №07-07-00216, №10-07-00078) по работам проводимым в МИРЭА совместно с ИОФ РАН и МФТИ; гранта Минобразования РФ (ТОО-2.2-392), программы Минобрнауки РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (подпрограмма «Микро- и наноэлектроника» по теме «Волновые принципы создания микро- и нанодоменных сегнетоэлектрических фотонных кристаллов, 2009-2011г.г.»), и др.

Цель диссертационной работы: поиск и исследование новых технологических решений, ориентированных на массовое производство ФСК с заданными параметрами. Для достижения этой цели необходимы технологии с ускоренным технологическим циклом, позволяющие «штамповать» такие изделия.

Наиболее привлекательными следует считать методы, которые не только позволили бы отказаться от применения фотолитографии, но и вообще от операции нанесения на каждый образец какой-либо плёнки, что существенно упростило бы технологический цикл.

Задачи диссертационной работы:

  1. Предложить и исследовать новый физико-технологический принцип изготовления ФСК с заданными параметрами без применения фотолитографии, ориентированный на массовое производство, с малой продолжительностью технологического цикла.

  2. В рамках предложенного принципа предусмотреть возможность формирования как одномерных (1D), так и двумерных (2D) структур, а также возможность управления размерами сегнетоэлектрических доменов в процессе эксплуатации ФСК-устройств.

  3. Поиск возможных путей (методов) практической реализации нового принципа создания ФСК, их исследование и сравнительный анализ.

  4. Поиск и исследование возможных вариантов конструкций оборудования для изготовления ФСК и разработка алгоритма расчёта технологических параметров.

  5. Уменьшение коэрцитивного поля сегнетоэлектрика при формировании микро- и нанодоменных структур.

  6. Обобщение полученных результатов.

Объекты и методы исследований. Объектами исследований служили регулярные структуры антипараллельных доменов (180-градусных доменов) на основе

нелинейно-оптических сегнетоэлектриков (ниобат лития LiNbO, танталат лития

LiTaO3, титанил-фосфат-калия KTiOPO4, титанил-фосфат-рубидия RbTiOPO4,

ниобат-бария-стронция BaXSrl_ XNb2 O6 и некоторые другие), а также

сегнетоэлектриков с высоким значением пьезомодуля и акустической прозрачностью в

гигагерцовом диапазоне частот (LiNbO3, LiTaO3). Такой выбор обусловлен

перспективностью их применения в интегральной и нелинейной оптике, информационной технике, а также в акустоэлектронике СВЧ диапазона. Перечень может быть расширен по мере получения новых перспективных материалов с подходящими нелинейно-оптическими, теплофизическими, сегнето- и пьезоэлектрическими свойствами.

В процессе поиска и исследования новых технологических решений использовались методы анализа и синтеза теоретических и экспериментальных данных о доменных структурах и процессах переключения спонтанной поляризации сегнетоэлектриков, а также численно-аналитические методы и автоматизированный поиск информации с использованием реляционных баз данных. В частности, была создана и постоянно обновляется компьютеризированная база данных «Методы формирования и свойства регулярных доменных структур в сегнетоэлектриках» с поисковой системой, позволяющая интенсифицировать исследовательскую работу и повысить ее эффективность.

Новизна. В работе получен целый ряд новых результатов, наиболее важными из них являются следующие:

    1. Предложен и исследован физико-технологический принцип создания ФСК без применения фотолитографии, при котором локальное стимулирование инверсии доменов осуществляется с помощью интерферирующих волн (термоинтерференционный принцип). Впервые получены выражения для оценки энергетических и временных параметров интерференционного импульса, не зависящие от физической природы волн (электромагнитных и акустических).

    2. Впервые предложена и исследована биимпульсная гетеротермальная технология (БИГ-технология) формирования ФСК, ориентированная на массовое производство ФСК и основанная на термоинтерференционном принципе. В частности, предложены и исследованы три метода реализации БИГ-технологии с использованием: 1) оптических волн (оптико-интерференционный метод), 2) акустических волн (акустоинтерференционный метод), а также 3) электромагнитных волн СВЧ диапазона. Применительно к оптико-интерференционному и акустоинтерференционному методам предложена «+2»-модификация БИГ-технологии, использующая температурную решётку, индуцированную волнами, интерферирующими на +Z-поверхности сегнетоэлектрика.

    3. Предложен метод управления размерами сегнетоэлектрических доменов в процессе эксплуатации без извлечения сегнетоэлектрического кристалла из корпуса ФСК- устройства. Такие устройства могут стать родоначальниками нового класса устройств - синтезаторов пространственных частот фотонных кристаллов.

    4. Впервые путём сравнительного анализа оптико-интерференционного и акустоинтерференционного методов выявлен ряд существенных преимуществ акустоинтерференционного метода формирования ФСК.

    5. Предложены и исследованы варианты конструкций оборудования для изготовления ФСК с помощью акустоинтерференционного метода с использованием квазистоячих акустических волн. Даны рекомендации по выбору вариантов.

    6. Впервые предложены и исследованы варианты конструкций оборудования для реализации «^»-модификации акустоинтерференционного метода формирования ФСК. Предложенные варианты конструкций позволяют создавать температурную решётку с помощью интерференции акустических волн, падающих из жидкой среды на +Z- поверхность сегнетоэлектрика. Даны рекомендации по выбору вариантов.

    7. Разработана модель проектирования технологического оборудования для изготовления ФСК с помощью «+Z»-модификации акустоинтерференционного метода, позволяющая оптимизировать основные технологические параметры.

    8. Впервые показано, что возбуждение открытого сегнетоэлектрического СВЧ- резонатора, находящегося в электрическом поле (близком к коэрцитивному), позволяет создавать РДС, в частности, концентрические кольца антипараллельных доменов различного сечения в зависимости от характера анизотропии сегнетоэлектрика.

    9. Разработан метод совершенствования оборудования для изготовления фотонных кристаллов на основе высококоэрцитивных сегнетоэлектриков с использованием электромагнитных волн, позволяющий существенно снизить коэрцитивное (инвертирующее) поле по сравнению с базовым полевым методом. Впервые даны рекомендации по выбору оптимальной частоты электромагнитного поля, обеспечивающей однородный и в то же время быстрый нагрев.

    Основные научные положения и результаты, выносимые на защиту:

        1. Физико-технологический принцип создания ФСК без применения фотолитографии, при котором локальное стимулирование инверсии доменов осуществляется с помощью температурной решётки, индуцированной интерферирующими волнами (термоинтерференционный принцип). Выражения для оценки энергетических и временных параметров интерференционного импульса, не зависящие от физической природы волн (электромагнитных и акустических).

        2. Технологические основы формирования ФСК без применения фотолитографии (БИГ-технология) с малой продолжительностью технологического цикла. В частности, три метода реализации БИГ-технологии с использованием: 1) оптических волн (оптико- интерференционный метод), 2) акустических волн (акустоинтерференционный метод), 3) электромагнитных волн СВЧ диапазона. БИГ-технология позволяет создавать одномерные, двумерные и трёхмерные ФСК с заданными параметрами, при этом продолжительность технологического цикла сокращается на 3 порядка по сравнению с базовым полевым методом. Использование плоских интерферирующих волн позволяет создавать периодические ФСК (с эквидистантными доменными стенками), а использование неплоских волновых фронтов - ФСК с переменным периодом (с неэквидистантными доменными стенками). Применительно к оптико- интерференционному и акустоинтерференционному методам предложена «+Z»- модификация БИГ-технологии, использующая температурную решётку, индуцированную волнами, интерферирующими на +Z-поверхности сегнетоэлектрика.

        3. Метод управления размерами сегнетоэлектрических доменов в процессе эксплуатации без извлечения сегнетоэлектрического кристалла из корпуса ФСК- устройства (дискретное изменение пространственного периода РДС путём изменения частоты интерферирующих волн и угла между ними с предварительной полевой монодоменизацией сегнетоэлектрика).

        4. Результаты сравнительного анализа оптико-интерференционного и акустоинтерференционного методов. Выявлен ряд существенных преимуществ последнего. В частности, уменьшается опасность пробоя высококоэрцитивных сегнетоэлектриков при наложении инвертирующего поля. Кроме того, отсутствует (характерное для оптико-интерференционного метода) ускорение релаксации температурной решётки за счёт тепловыделения рекомбинирующими носителями, обусловленное их диффузией. Показано также, что фотоиндуцированные носители, генерируемые в процессе применения оптико-интерференционного метода, могут ослаблять (или вовсе блокировать) феномен уменьшения коэрцитивного поля при нагревании, что делает данный метод малоэффективным.

        5. Конструкционные основы создания оборудования для изготовления ФСК с помощью акустоинтерференционного метода с использованием квазистоячих волн. Рассмотрены два случая: а) «на встречных цугах волн»; б) при возбуждении сегнетоэлектрического акустического резонатора на обертоне. Обоснована целесообразность использования продольных акустических волн. Показано, что более перспективным является вариант «на встречных цугах волн» (в том числе с усилением звука СВЧ полем на удвоенной частоте).

        6. Варианты конструкций оборудования для реализации «^»-модификации акустоинтерференционного метода формирования ФСК. Предложенные варианты конструкций позволяют создавать температурную решётку с помощью интерференции акустических волн, падающих из жидкой среды на +Z-поверхность сегнетоэлектрика. Даны рекомендации по выбору вариантов. Модификация позволяет создавать ФСК как в «прозрачных», так и в непрозрачных сегнетоэлектриках.

        7. Модель проектирования технологического оборудования для изготовления ФСК с помощью «^»-модификации для двух случаев: а) с жидкими инвертирующими электродами; б) с металлическими инвертирующими электродами. Алгоритм оптимизации основных технологических параметров: частоты интерференционного импульса, его мощности и длительности, толщины поглощающего слоя, а также длины звукопровода и угла падения акустических пучков на +Z-поверхность. В случае использования жидких электродов (например, водного раствора LiCl) технология не предполагает нанесения какой-либо плёнки на сегнетоэлектрик, существенно упрощая технологический цикл. Вывод о том, что «^»-модификация является менее энергозатратной по сравнению с технологией «квазистоячих акустических волн» (энергия акустического импульса на два-три порядка меньше).

        8. Показано, что возбуждение открытого сегнетоэлектрического СВЧ-резонатора, находящегося в электрическом поле (близком к коэрцитивному), позволяет создавать РДС, в частности, концентрические кольца антипараллельных доменов различного сечения в зависимости от характера анизотропии сегнетоэлектрика.

        9. Метод совершенствования оборудования для изготовления фотонных кристаллов на основе высококоэрцитивных сегнетоэлектриков с использованием электромагнитных волн, позволяющий существенно снизить коэрцитивное (инвертирующее) поле по сравнению с базовым полевым методом. Даны рекомендации по выбору оптимальной частоты электромагнитного поля, обеспечивающей однородный и в то же время быстрый нагрев. Обеспечено снижение требований к высоковольтному оборудованию и повышение безопасности персонала.

        Практическая значимость работы. Результаты диссертационной работы имеют практическую значимость, т.к. способствуют более широкому использованию доменных сегнетоэлектрических структур в оптоэлектронике, интегральной и нелинейной оптике, нанофотонике, информационной технике, а также в акустоэлектронике. ФСК могут использоваться в качестве новых элементов различных устройств, например, преобразователей частоты лазерного излучения как в коротковолновую, так и в длинноволновую область спектра, оптических модуляторов и дефлекторов, элементов приводов оптических дисков DVD, многочастотных оптических генераторов, управляемых брэгговских отражателей и фильтров оптических сигналов, устройств СВЧ- акустоэлектроники с большим динамическим диапазоном.

        Важное практическое значение имеет разработка новой технологии: БИГ- технологии, позволяющей создавать ФСК без применения фотолитографии с помощью однородного электрического поля (создаваемого парой плоских электродов) и ориентированной на массовое производство 1D, 2D и 3D доменных структур. Данная технология позволяет создавать как периодические РДС, так и квазипериодические структуры с неэквидистантными доменными стенками в таких нелинейно-оптических

        сегнетоэлектриках, как LiNbO3, KTiOPO4, RbTiOPO4, BaXSrx_XNb2O6. По

        сравнению с базовым полевым методом, использующим структурированные электроды, продолжительность технологического цикла сокращается на 3 порядка. БИГ-технология в случае использования жидких электродов не только не требует применения фотолитографии, но и вообще не предполагает нанесения какой-либо плёнки на сегнетоэлектрический кристалл, существенно упрощая технологический цикл. Подобные технологические решения с ускоренным технологическим циклом, позволяют «штамповать» как планарные, так и объёмные ФСК.

        «+2»-модификация БИГ-технологии позволяет создавать ФСК не только в «прозрачных», но также и в оптически и/или акустически непрозрачных сегнетоэлектриках. Кроме того, «+2»-модификация является менее энергозатратной по сравнению с вариантами БИГ-технологии, использующими объёмные температурные решётки (необходимая энергия волнового воздействия уменьшается на два-три порядка).

        Важное практическое значение имеет новый метод управления размерами доменов (в рамках БИГ-технологии), который позволяет осуществлять дискретное изменение пространственного периода в процессе эксплуатации ФСК-устройств. Такие устройства могут стать родоначальниками нового класса устройств - синтезаторов пространственных частот фотонных кристаллов. При этом характерное для БИГ- технологии использование коротких импульсов позволяет снизить требования к механической стабильности и формировать ФСК в условиях возможных вибраций.

        Выявленная совокупность свойств сегнетоэлектриков, необходимых для реализации БИГ-технологии, представляет интерес при поиске и создании новых сегнетоэлектрических кристаллов с заданными свойствами.

        Практическую ценность имеет также метод совершенствования оборудования для изготовления фотонных кристаллов на основе высококоэрцитивных сегнетоэлектриков с использованием электромагнитных волн. С помощью объёмного однородного СВЧ- нагрева обеспечивается существенное (более чем в два раза) уменьшение коэрцитивного (инвертирующего) поля, что позволяет снизить требования к высоковольтному оборудованию и повысить безопасность обслуживающего персонала. Рекомендации по выбору оптимальной частоты СВЧ поля имеют важное практическое значение для обеспечения однородного и в то же время быстрого нагрева образца, что способствует ускорению технологического цикла.

        Практический интерес представляют также рекомендации по конструированию технологической установки коаксиального типа, предназначенной для одновременного воздействия на образец высокого напряжения и поля СВЧ. Данные рекомендации могут быть использованы, в частности, при формировании ФСК акустоинтерференционным методом с параметрическим усилением звука путём накачки полем СВЧ на удвоенной

        частоте . Как показано в главе 5, накачка на удвоенной частоте позволяет

        ограничиться радиоимпульсами малой мощности на входе пьезоизлучателей, что предотвращает пробой их пьезослоя, толщина которого составляет всего несколько микрометров и менее в диапазоне СВЧ. При этом в объёме сегнетоэлектрика формируется мощный гиперзвук.

        Предложенные и исследованные в диссертационной работе варианты технологии, предназначенные для массового производства ФСК, дают возможность экономии ресурсов, что является важной задачей в условиях обостряющегося мирового энергетического кризиса.

        Результаты диссертационной работы использованы в Учебно-научно- производственном комплексе МФТИ, Институте общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Институте радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, ЦНИРТИ им. А.И. Берга, МНИИ «Агат» концерна «Алмаз-Антей», НОЦ «Нанотехнологии для сверхскоростной телекоммуникации» МГТУ МИРЭА, в частности, при выполнении Г.К. 02.740.11.0561, а также в НИР «Кристалл» (Исследование функциональных элементов оптоэлектронных интегральных схем на основе фотонных кристаллов для перспективных телекоммуникационных систем) в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)», рег. № 01200955429.

        Результаты работы нашли отражение в учебном процессе МГТУ МИРЭА при постановке теоретической и практической частей дисциплин «Оптоэлектроника», «Оптоэлектроника и акустоэлектроника», «Квантовая радиофизика».

        Достоверность. Достоверность разработанных методов подтверждена как численными, так и физическими экспериментами. Физические явления, положенные в основу предложенных методов, наблюдались экспериментально отечественными и зарубежными авторами. В частности, спадающий характер температурной зависимости коэрцитивного поля сегнетоэлектриков, а также закономерность, которая наблюдалась многими независимыми авторами - зародышеобразование антипараллельных доменов на +Z-поверхности при их инвертировании электрическим полем. Предсказанное нами в 2007г явление образования ФСК при воздействии интерферирующих оптических волн на сегнетоэлектрик, находящийся в электрическом поле (оптико-интерференционный метод), было позднее экспериментально подтверждено сотрудниками университета в Бонне (Германия). При этом сформирован ФСК на ниобате лития с субмикронным периодом 700нм.

        Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на научных и научно-технических конференциях и симпозиумах различного ранга, в том числе на: Межд. научно-практич. конф. «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения, INTERMATIC» (Москва - 2003, 2004, 2009, 2011), XII, XIII, XIV, XVI Межд. научно-технич. конф. «Высокие технологии в промышленности России (Материалы и устройства функциональной электроники и микрофотоники)» (Москва - 2006, 2007, 2008, 2010), Межрег. научно-технич. конф. «Современные проблемы радиоэлектроники» (Ростов-на-Дону - 2006), 54-й научно-технич. конф. МИРЭА (Москва - 2005), Межд. научно-технич. конф. «Информационные технологии и математическое моделирование систем» (Италия - 2007), 18-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ техника и телекоммун. технологии» (Севастополь, Украина - 2008), 3-м Межд. симпозиуме "Micro- and nano-scale domain structuring in ferroelectrics" (Екатеринбург - 2009), 1-й Научно-практич. конф. по физике и технологии наногетероструктурной СВЧ электроники "Мокеровские чтения" (Москва - 2011), XIX Всерос. конф. по физике сегнетоэлектриков (ВКС - XIX) (Москва - 2011).

        Личный вклад автора в проведенные исследования. Исследования проведены либо лично автором, либо при его непосредственном участии. Личный вклад автора заключается в определении направлений и конкретных задач исследований, в предсказании и обосновании новых явлений и методов, в формулировке решаемых задач, в поиске оптимальных вариантов реализации БИГ-технологии, в проведении расчетов, анализе и обобщении полученных результатов. Разработка метода формирования ФСК с использованием упругих волн, усиливаемых электромагнитным полем на удвоенной частоте, а также анализ вариантов реализации акустоинтерференционного метода выполнены также лично автором. Методическая проработка, планирование и проведение экспериментов, а также обоснование эффективности оптико-интерференционного метода формирования ФСК - при личном участии автора в инициативном порядке. Исследования, ориентированные на использование ФСК в системах оптической записи и считывания информации, выполнены под руководством д.т.н. профессора А.А. Щуки. Разработка термоинтерференционного принципа формирования ФСК и технологии его реализации с помощью упругих волн осуществлялась под руководством академика РАН д.ф. -м.н. А.С. Сигова. Создание системы управления реляционной базой данных «Методы формирования и свойства регулярных доменных структур в сегнетоэлектриках» выполнено совместно с Л.П. Андреевой (МИРЭА). Создание технологической установки, осуществляющей одновременное воздействие на образец высокого напряжения и поля СВЧ, а также эксперименты по исследованию элементов развязки по постоянному току генератора СВЧ и образца проводились с участием М.Н. Юрина (МИРЭА).

        Публикации. Основные результаты, вошедшие в диссертацию, опубликованы в 39 работах, в том числе в описании двух изобретений. Список основных публикаций приведён в конце автореферата в хронологическом порядке.

        Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, двух приложений и списка цитированной литературы в количестве более 400 наименований. Общий объём диссертации составляет 296 страниц, включающих 44 рисунка и 5 таблиц.

        Похожие диссертации на Волновые методы формирования фотонных сегнетоэлектрических кристаллов