Reduction and Radiation Effects in Lithium Tantalate

Abstract

Single crystals of LiTaO3 are reduced, in a vacuum at temperatures up to 1100 °C, and are electron irradiated at 77 K. Electron spin resonance spectra of Fc3+, Cr3+, and Mn2+ impurity ions and the infrared absorption of OH− molecules are monitored as a function of increasing vacuum-anneal temperature. Electron irradiation of oxidized samples produces a broad optical absorption band centered at 470 nm and a corresponding hole like ESR spectrum with gc = 2.0224. Those latter spectra become thermally unstable in the 100 to 200 K range. Differences between LiTaO3 and LiNbO3 are noted. LiTaO3-Einkristalle werden im Vakuum bei Temperaturen bis zu 1100 °C reduziert und bei 77 R elektronenbestrahlt. Elektronen-Spin-Resonanz-Spektren von Fe3+-, Cr3+- und Mn2+-Störstellenionen sowie die Infrarotabsorption yon OH−-Molekülen werden in Abhängigkeit von der Temperatur der Vakuumtemperung verfolgt. Elektronenbestrahlung von oxidierten Proben ruft eine breite optische Absorptionsbande bis 470 nm und ein entspreehendes Löcher-ESR-Spektrum mit gc = 2,0224 hervor. Dieses Spektrum wird thermisch instabil im Bereich von 100 bis 200 K. Es werden Unterschiede zwischen LiTaO3 und LiNbO3 registriert.