Specular infrared reflection spectra in the range of "residual rays" of the film and the substrate
and in the case of the E⊥c orientation of the electric field have been simulated for the first time
for thin MgxZn1−xO films deposited on optically anisotropic 6H-SiC substrates. The simulation was carried out making use of self-consistent parameters obtained earlier for magnesium
oxide, zinc oxide, and silicon carbide single crystals. The film thickness and the Mg content
x in the film are demonstrated to considerably distort the reflection spectra and to change
the reflectivity of the MgxZn1−xO/6H-SiC structure. Using the Kramers–Kronig relation, the
spectral intervals, where the reflectivity is sensitive to the film thickness and to the doping
levels of the film and the substrate, are determined. The main attention is paid to analyze
results obtained for x = 0.2. The existence of surface polaritons in such structures is theoretically demonstrated for the first time, and the attenuated total reflectance surface I(ν)/I0(ν)
is plotted as a three-dimensional representation of the structure transmittance dependence on
the radiation frequency and the incidence angle. A possibility to study the resonant interaction
of optical phonons with plasmons in the film and the substrate is demonstrated.
Для тонких плiвок MgxZn1−xO, нанесених на оптичноанiзотропних пiдкладках 6H-SiC, вперше було змодельовано спектри зовнiшнього iнфрачервоного вiдбивання в областi "залишкових променiв" плiвки та пiдкладки за орiєнтацiї електричного поля E⊥c з використанням взаємно узгоджених параметрiв, отриманих ранiше для монокристалiв
оксиду магнiю, оксиду цинку та карбiду кремнiю. Показано, що змiни товщини плiвки i вмiсту Mg суттєво деформують спектр вiдбивання та зменшують вiдбивальну здатнiсть R(ν). Використовуючи спiввiдношення Крамерса–Кронiга, визначено спектральнi областi, де вiдбивальна здатнiсть є чутливою до змiни товщини плiвки, ступеня легування плiвки та пiдкладки для структури MgxZn1−xO/6H-SiC. Основну увагу придiлено аналiзу даних для значення
x = 0,2. Уперше теоретично продемонстровано iснування
поверхневих поляритонiв для таких структур та побудовано поверхню порушеного повного внутрiшнього вiдбивання
I(ν)/I0(ν), яка являє собою тривимiрне представлення коефiцiєнта пропускання зазначеної вище структури i залежить вiд частоти випромiнювання i кута падiння. Продемонстровано можливiсть дослiджень резонансної взаємодiї
оптичних фононiв та плазмонiв плiвки та пiдкладки.
