Создание и исследование инжекционных лазеров с контролируемым профилем концентрации носителей на основе РbS1-xSex

• Автор: Синятынский, Алексей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 c. : ил

1. ПОЛУЧЕНИЕ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ ПОЛУПРОВОДНИКОВ

РЬ 5 5е

1.1. Физические свойства РЬ х Бех

1.2. Методы получения лазерных структур и эпитаксиальных слоев полупроводников А1^1

1.3. Использование метода "горячей стенки" для изготовления эпитаксиальных слоев

2. КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, СОСТАВ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ РЬ Б^_х . ИЗГОТОВЛЕНИЕ ИНЖЕКЦИОННЫХ ЛАЗЕРОВ

2.1. Структура эпитаксиальных слоев

2.2. Состав эпитаксиальных слоев РЬ Б <_хве.х

2.3. Электрические свойства

2.4. Формирование лазерных структур методом "горячей стенки"

3. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ П0ЛУПР0В0Д-

НИКОВ РЬБ.Б<>
*1 * х
3.1. Методика и техника эксперимента
3.2. Дисперсия показателя преломления РЬ51_хБех
3.3. Поглощение на свободных носителях в слоях
РЬ э,., Бе,
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИНЖЕКЦИОННЫХ ЛАЗЕРОВ НА ОСНОВЕ РЬ 5,_х 5е.х
4.1. Введение

4.2. Методика и техника экспериментального исследования инжекционных лазеров
4.3. Характеристики инжекционных лазеров с различной структурой
4.4. Вольт-амперные и вольт-емкостные характеристики лазеров с контролируемым профилем концентрации носителей
4.5. Оптическое ограничение в гомоструктурах с контролируемым профилем концентрации носителей
4.6. Дальнее поле излучения
4.7. Мощность излучения и дифференциальная квантовая эффективность
4.8. Перестройка частоты излучения и спектры излучения П+-р-р* РЬБоб5$еоз5 структур
4.9. Деградация инжекционных лазеров при температурных циклах
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Первые предложения о возможности получения лазерной генерации в полупроводниках были изложены в работах /1,2/. Вскоре появились сообщения, в которых со всей определенностью был доказан лазерный эффект в &аЛй /3-6/. Успешная реализация инжекционных лазеров на основе соединений А%У и их твердых растворов /7/ стимулировала поиск новых лазерных материалов. Наиболее перспективными материалами для создания инжекционных лазеров для ИК области спектра ( Л 3 мкм) являются узкощелевые полупроводники А^В^. Перестраиваемые инжекционные лазеры на основе этих полупроводников находят все большее применение в качестве источников инфракрасного излучения в спектроскопии высокого разрешения /8-15/, контроле загрязнения атмосферы, оптической связи и газо-анализе /16-21/. Широкое применение этих приборов в различных областях науки и техники обусловлено рядом их отличительных характеристик от обычных источников ИК излучения. Это, прежде всего, высокая монохроматичность, узкая линия излучения (менее 10“^ см“^) и возможность сравнительно легкой перестройки частоты генерации при внешних воздействиях (при изменении температуры, давления и магнитного поля /8,10,22-28/). С помощью инжекционных лазеров на основе полупроводников А^ таких как РУЬ, РЬБе,РЬТе и твердых растворов РЬ Йе, ,РЬ,.„£пж 5е , РЬ,-, Те . РЦ-,Со1, Б и РЬ^йе.Те , варьируя сое-тав X , можно перекрыть диапазон длин волн от 2,5 до 32 мкм (рис.1). В этот диапазон попадают линии поглощения во вращательном и колебательном спектрах большинства газов присутствующих в
СОСТАВ ЭПИТАКСИАЛЬНОГО СЛОЯ
Рис.2.

ТЕМПЕРАТУРА ИСТОЧНИКА СЕЛЕНА, °С
5. Зависимость состава эпитаксиальных слоев
РЬ 5^_х Эех от температуры источника 5е при Тиот. =. 540°С.