Плазменная аддитивная технология получения высокочистых халькогенидных стекол и создание на их основе 3-D элементов микрофотоники и оптоэлектроники ИК диапазона с использованием фемтосекундноголазерного излучения

В рамках настоящего проекта предполагается выполнить работу по созданию новой технологии синтеза высокочистых нелинейных оптических материалов на базе халькогенидных стекол систем As-S, As-Se, As-S-Se, Ge-Sb-S-I с предельно низким содержанием химических примесей (менее n•10^-5 мас. %), что обеспечивает высокую оптическую прозрачность в инфракрасном диапазоне вплоть до длин волн 20 мкм путем плазмохимического осаждения из газовой фазы в условиях низкотемпературной неравновесной плазмы. Плазмохимическое осаждение позволяет получить с одной стороны химическую и структурную однородность получаемых материалов, с другой стороны позволяет в ходе синтеза в режиме реального времени изменять макросостав получаемых материалов за счет изменения состава подаваемой газовой смеси.В рамках проекта будут проведены исследования оптических и термических свойств полученных халькогенидных стекол.Будут исследованы возможности формирования 3-D микроструктур и создания элементов микрофотоники и оптоэлектроники на поверхности и в объеме высоконелинейных халькогенидных стекол под воздействием фемтосекундного лазерного излучения. Исследованы оптические и волноведущие свойства модифицированных структур в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн. Проведен анализ основных механизмов модификации оптических свойств полученных микроструктур.Предлагаемый проект имеет выраженный междисциплинарный характер: он включает в себя создание нелинейно-оптических материалов, оптически прозрачных на длинах волн вплоть до 20 мкм с уникально низким содержанием примесей; применение лазерной техники, использующей импульсы фемтосекундной длительности, для воздействия на оптические материалы; создание элементов микрофотоники и оптоэлектроники ИК диапазона, а также решение материаловедческих задач, связанных с выяснением механизмов микроструктурирования сильно нелинейных халькогенидных стекол.