В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 23 октября 2014 г. № 14.578.21.0071 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на
- Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научнотехническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ.
- Проведение патентных исследований в соответствии с ГОСТ Р
15.011-96. - Обоснование выбора направления исследований, методов и средств получения градиентных электрооптических структур.
- Разработка математической модели многослойных тонкопленочных градиентных электрооптических структур.
- Проведение компьютерного моделирования многослойной градиентной электрооптической структуры в зависимости от величины и конфигурации электрического поля на электрооптических слоях и параметров синтеза структуры.
- Синтез пробных однослойных электрооптических пленок ниобата лития.
- Исследование зависимости показателя преломления от напряженности электрического поля в однослойной электрооптической структуре методом эллипсометрии.
- (ВБС) Приобретение оборудования для создания управляемых элементов для прецизионной фотоники на основе многослойных электрооптических градиентных структур.
При этом были получены следующие результаты:
- Рассмотрены основные виды и классы существующих и перспективных электрооптических материалов, обоснован выбор ниобата лития, как материала для создания электрооптических пленок, рассмотрены основные способы получения тонких высокоориентированных и монокристаллических пленок ниобата лития, проведен анализ свойств получаемых пленок в зависимости от технологических параметров синтеза пленки и оценена степень влияния того или иного технологического параметра на свойства получаемой пленки.
- Определены, согласованы и утверждены задания на проведение патентных исследований, проведен отбор патентной и другой документации. Проведены анализ и систематизация результатов исследований, утвержден отчет о патентных исследованиях.
- Исходя из результатов аналитического обзора литературы выбраны материалы, отвечающие предъявляемым требованиям, рассмотрены и выбраны методики синтеза и получения электрооптических структур, учтены закономерности зависимости свойств получаемых структур от технологических параметров получения, на основании анализа наиболее оптимальных параметров синтеза выбраны отправные точки для проведения технологических операций. Подобраны методы исследования параметров и свойств получаемых структур.
- Рассмотрены теоретические основы создания наноградиентной оптики, проведены расчеты профилей показателя преломления в корреляции со свойствами градиентной структуры, рассмотрены методы проектирования градиентных структур и их технологической реализации. Предложена модель зависимости оптических свойств структуры от морфологии профиля распределения показателя преломления.
- Проведено моделирование распределения электрического поля, создаваемого системой электродов в зависимости от параметров электродов и толщины электрооптической пленки. Рассчитаны профили напряженности, проведено сопоставление морфологии профилей в зависимости от геометрических параметров системы электродов. Даны рекомендации по оптимизации технологического процесса и общей конструкции многослойной градиентной электрооптической структуры.
- Проведены пробные эксперименты по получению электрооптических структур на основе тонких пленок ниобата лития на разных типах подложек и при различных технологических параметрах синтеза. Проведены исследования морфологии поверхности полученных образцов методом сканирующей зондовой микроскопии.
- Методом эллиптической поляриметрии (эллипсометрии) проведены измерения показателя преломления электрооптической структуры в зависимости от подаваемого напряжения. По результатам исследований построены предварительные кривые зависимости дисперсии показателя преломления от напряжения, приложенного к системе полосовых электродов.
- Работы проводимые из средств индустриального партнера: В соответствии с требованиями ТЗ к договору № 38/013 от 01.09.2014 изготовлена установка для синтеза многослойных тонкопленочных градиентных структур «Магнетрон-3» и составлен комплект конструкторской документации ЭГРЦК.220.003.000. Произведены пусконаладочные работы и тестовые испытания в соответствии с требованиями ТЗ.
