Модуляционная рефрактометрия полупроводниковых гетероструктур Ga Al As и диэлектрических волноводов

• Автор: Солин, Валерий Геронтьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 c. : ил

ГЛАВА I. Обзор литературы по существующим методам измерения профиля показателя преломления

1.1. Интерферометрия

1.2. Методы отклонения луча

1.3. Сканирование в ближнем поле

1.4. Другие методы измерения профиля показателя преломления

1.5. Выводы

ГЛАВА 2. Метод пространственной модуляции коэффициента отражения

2. Г. Отражение и преломление волн на поверхности

раздела двух сред

2.2. Пространственная модуляция коэффициента отражения

2.3. Экспериментальная установка для измерения

профиля показателя преломления
2.4. Измерение профиля показателя преломления и линейных размеров волноводов
ГЛАВА 3. Теоретическое рассмотрение разрешающей способности метода
3.1. Переход к безразмерным переменным
3.2. Случай прямых измерений
3.3. Модуляционный метод
3.4. Применение к градиентным волокнам
ГЛАВА 4. Исследование дисперсионных зависимостей показателя преломления в 6 а
4.1. Введение
4.2. Методика измерений
4.3. Описание установки
4.3.1. Блок схема
4.3.2. Устройство осветителя
4.3.3. Питание лампы
4.3.4. Стабилизация лампы по световому потоку

4.3.5. Установка для измерения состава
4.4. Определение состава и расчет вероятностей переходов зона-зона и примесь-зона
4.5. Дисперсионные зависимости показателя преломления для различных составов
4.6. Теоретический анализ поведения дисперсионных зависимостей
4.7. Зависимости показателя преломления от со
става
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

За прошедшее двадцатилетие были выполнены многочисленные исследования фундаментального и прикладного характера в различных областях физики и техники, которые привели к возникновению новых разделов оптики, таких, как интегральная оптика, оптическая обработка информации, голография и другие, составивших основу нового и весьма перспективного научно-технического направления, нацеленного на существенное повышение информационной пропускной способности и надежности систем связи и на увеличение быстродействия устройств обработки изображений. Эти исследования завершились разработкой теоретических основ оптических методов передачи и обработки информации и созданием в основном элементной базы, а также позволили более верно и объективно оценить место этих методов среди других, лучше понять их возможности и свойственные им ограничения. Это дает основание утверждать о переходе рассматриваемых методов из области фундаментальных исследований в сферу практических приложений.
Наибольшие практические успехи были достигнуты в области создания волоконно-оптических систем связи (ВОЛС). Освоение промышленностью выпуска оптических волокон с предельно низкими потерями, разработка светодиодов и полупроводниковых лазеров, а также высокочувствительных фотоприемников - все это позволило создать первые волоконно-оптические системы передачи информации. В настоящее время во многих странах мира, как и в нашей стране, проходят опытную эксплуатацию ВОЛС, используемые для передачи телефонных разговоров и телевизионных программ.
Центральное место как в интегральной оптике, так и в ВОЛС занимают оптические волноводы. В ВОЛС - это оптические волокна, как правило с осевой симметрией, а в интегральной оптике, где все

при этом исключается необходимость измерения и поддержания постокоэффициентов усиления усилителя постоянного тока и Унипан 232В.
Минимальный диаметр области образца, на которую фокусируется свет определяется диаметром первого дифракционного максимума
где /7 - показатель преломления среды между объективом и образцом, Ц - апертура объектива; /-П. $1П М - числовая апертура объектива.
В нашем случае использовался объектив с числовой апертурой
Рэлею (2.20) две светящиеся точки различаются как две (а не сливаются в одну), если центры первых дифракционных максимумов одной и другой точки сдвинуты относительно друг друга на расстояние не менее (А . При этом в пространственном распределении интенсивности от этих двух точек наблюдаются 25 процентный провал от максимального значения. Заметим, что человеческий глаз различает и меньший провал в интенсивности, тем более и фотоумножитель надежно регистрирует изменение интенсивности на уровне 5 * 6 % от максимального значения. Таким образом, такие светящиеся точки могут быть сдвинуты друт к другу и на меньшее, нежели по (2.20) расстояние. Измерение отражения от гетероструктур с резким перепадом показателя преломления (ступенька) показали, что такие ступеньки при прямом измерении без модуляции "размазываются" не более, чем в 0,8 мкм, что свидетельствует о значении величины пространственного разрешеянства амплитуды колебаний д Ь образца, а также калибровка и учет
известно, пространственное разрешение микроскопа [75] составляет
(2.20)
Д =0,65, что при Д = 0,633 мкм соответствует пространственному разрешению б1^ 0,49 шал. Отметил, что по условию разрешения по