
【国际论文】数值椭圆偏振技术:一种选择单一β-氧化镓单斜晶方向的方法,能够确定完全介电常数张量
日期:2023-04-27阅读:199
近日由佛罗里达国际大学电气和计算机工程系投稿于科学期刊《Journal of Vacuum Science & Technology A》的一篇名为A method for selecting a single β-gallium oxide monoclinic crystal orientation able to determine the complete permittivity tensor(数值椭圆偏振技术:一种选择单一β-氧化镓单斜晶方向的方法,能够确定完全介电常数张量)的论文文章。
此前,单斜晶系β-Ga2O3晶体的红外介电常数张量已使用椭圆偏振反射测量法测定,该测量来自两种不同取向的单斜晶属β-Ga2O3晶体,其表面平行于(010)和(−201)。(010)表面将晶体的a-c平面置于仪器的台面上。介电常数张量由四个复数组成,需要在选定的工作台旋转和入射角上进行四个或更多的测量组合便于计算。但(010)方向也将具有Au对称性的横向光学(TO)模式平行于仪器的Z轴,经调查这些模式没有被完全激发,由于潜在的选择规则而无法测量,有必要在(010)以外的表面进行额外的测量。第二个方向是(-201)晶体,将晶体的b轴放在桌子的平面上,以获取横向的Au声子。在之前的实验中,整体张量是通过结合两个晶体方向的测量来确定的。此次目标是找到所有TO模式可以通过测量确定的单晶方向。对于此种单晶所采用的一套测量方法,与入射角和旋转台面的选择密不可分。为这些确定合适的角度与晶体方向的选择有关。TO对介电常数的作用在TO模式的文数共振处或附近占主导地位,此被用来确定单晶的合适方向。任何这样的晶体取向也将提供有用的测量,以计算整个测量文数范围内的许可率。原则上,由于基本物理学和数学的问题,任何不把TO模式的方向放在Z轴上或附近的晶体取向都有可能是合适的。为了准确,我们寻求最佳或可行的方向。调查遵循以前展示的方法,在一个单一的波长下,从刚玉的低对称性表面获得正交吸收晶体的全部张量。讨论了这些测量参数中哪些对(111)方向有最高灵敏度。在此介绍的方法适用其他单斜体材料以及其他不同晶体结构的材料,也适用于正方体和三斜体材料。
原文链接:https://avs.scitation.org/doi/10.1116/6.0002235