Diffusion of Iron in Lithium Niobate for applications in integrated optical devices

Nel campo del trattamento di segnali ottici e dei dispositivi ottici integrati, i cristalli fotorifrattivi sono impiegati per via della loro capacità di mantenere memoria di un pattern di luce. Tra questi, il niobato di litio è particolarmente interessante per via del fatto che la sua risposta fotorifrattiva può essere migliorata o inibita aggiungendo determinati droganti: è quindi possibile produrre, in un cristallo singolo di niobato di litio, un dispositivo integrato in cui ciascuna parte ha differenti proprietà e differenti funzioni a seconda del drogaggio. In particolare, si può realizzare una zona fotorifrattiva drogando con Fe, che come noto aumenta l'eetto fotorifrattivo. Nel contesto dei dispositivi ottici integrati, è necessario drogare localmente con Fe il niobato di litio per ottenere un substrato adatto alla registrazione fotorifrattiva. Questa tesi tratta la preparazione e la caratterizzazione del cristallo drogato localmente, studiando le condizioni di preparazione e come esse in uenzano la qualità del cristallo. Molte tecniche di caratterizzazione abituali in scienza dei materiali, come la spettrometria di ioni secondari, la spettrofotometria ed altre, sono state utilizzate ed affinate specificamente per questo materiale. Accanto all'obiettivo pratico di trovare le migliori condizioni di preparazione, molte proprietà e caratteristiche di base di questo materiale sono state approfondite, progredendo sia nella conoscenza del materiale, sia nell'uso degli strumenti di caratterizzazione.