Эффект фотопьезоэлектрического индуцирования упругих колебаний в высокоомных монокристаллах арсенида галлия

• Автор: Руденко, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ГЛАВА 1. ОПТИЧЕСКИЕ, АКУСТИЧЕСКИЕ И ФОТОАКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ ТИПА А3В5

1.1. Объемный фотоэффект в полупроводниках. Эффект Дембера

1.2. Барьерный фотовольтанический эффект

1.3. Эффекты и явления акустооптики.

1.4. Оптические, электрооптические и фотоакустические свойства соединений А3В5

1.5. Внутреннее трение, обусловленное электронной релаксацией, в полупроводниковых соединениях А3В5

1.6. Экспериментальные методики измерения акустического поглощения.

Основные результаты и выводы к главе

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ И ОБРАЗЦЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Обоснование выбора образцов для исследований

2.2 Экспериментальная методика

2.3 Конструкция узла поддержки образца
2.4 Конструкция измерительной вакуумной камеры
2.5 Структура электрической части установки для изучения индуцируемых световыми импульсами собственных механических колебаний
2.6 Анализ погрешности измерения амплитуды механических колебаний и внутреннего трения
2.7. Методика измерения кинетики собственной фотопроводимости высокоомных монокристаллов арсенида галлия
2.8 Методика исследования эффекта фотопьезоиндукции в случае

продольных резонансных механических колебаний образца 2.9 Дополнительные методики, использованные в работе Основные результаты и выводы к главе
ГЛАВА 3. ЭФФЕКТ ИМПУЛЬСНОГО ОПТИЧЕСКОГО ИНДУЦИРОВАНИЯ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ В ВЫСОКООМНЫХ МОНОКРИСТАЛ-ЛИЧЕСКИХ ПЛАСТИНАХ АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ
3.1 Постановка задачи
3.2 Индуцирование упругих колебаний в высокоомных монокристаллах арсенида галлия с помощью световых импульсов
3.3. Зависимость амплитуды изгибных колебаний от кристаллографической ориентации пластины
3.4 Амплитуда изгибных колебаний при импульсном оптическом облучении пластин арсенида галлия
3.5 Диффузионная длина неравновесных носителей заряда при оптическом облучении монокристаллических образцов ОаАз:Сг и ваАзЕе
3.6 Зависимость амплитуды изгибных колебаний от интенсивности световых импульсов при различной температуре
3.7 Расчет значений э.д.с. Дембера и напряженности поля Дембера
3.8. Расчет деформации изгиба пластины ОаАв при собственном оптическом облучении её поверхности Основные результаты и выводы к главе
ГЛАВА 4. ФОТОПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ИНДУЦИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНЫХ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ В ВЫСОКООМНЫХ МОНОКРИСТАЛЛАХ АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ.
4.1 Общие замечания
4.2 Фотопьезо э.д.с. при продольных резонансных колебаниях высокоомных пластин арсенида галлия

4.3 Физическая природа фотопьезо-э.д.с
4.4 Практическое использование эффекта фотопьезоиндукции
4.4.1 Устройство преобразования оптической энергии в механическую
4.4.2 Фотоакустический датчик на арсениде галлия
4.4.3. Методы контроля параметров пьезополупроводников
Основные результаты и выводы к главе 4
Основные результаты и выводы
Литература

И1= 1,31 В и отключали счетчик 16 при амплитуде сигнала меньше порога и2=0,5В. Милливольтметр 17 использовался для измерения амплитуды из-гибных колебаний образца в режиме оптического возбуждения. Для снижения погрешности измерения внутреннего трения значения пороговых напряжений 11) и и2 стабилизировались в схеме. Соотношение пороговых напряжений И! и и2 выбиралось таким, чтобы имело место одновременно достаточно большое количество измеряемых колебаний и обеспечивало помехозащищенность. Это соотношение для упрощения расчетов было выбрано равным 2,72.
Рис. 2.3. Структурная схема электрической части установки для оптического возбуждения собственных механических колебаний пластины и измерения внутреннего трения. 1.- низкочастотный генератор ГЗ-102, 2 - ключ, 3 -возбуждающий электрод, 4 - светодиоды, 5. - разделительный конденсатор, 6. - образец, 7. - источник постоянного напряжения, 8. - регистрирующий электрод, 9. - генератор высокой частоты, 10. - измеритель частотной модуляции, 11. - селективный усилитель, 12. - осциллограф, 13. -частотомер, 14. -компаратор верхнего уровня, 15. - компаратор нижнего уровня, 16. - электронный счетчик, 17. - вольтметр переменного тока.