Спосіб визначення фотоактивних центрів в кристалічних матеріалах

1. Спосіб визначення фотоактивних центрів в кристалічних матеріалах шляхом вимірювання залежності ефективної діелектричної проникності і C2 2 (19) 1 3 77464 4 хвилі світла встановлюють як такі, що виявляютьвтрат ' 'еф , в залежності від довжини хвилі ся хоча б при одній орієнтації площини світла і побудова комплексної діаграми поляризації. Крім того, відмінність запропоновано. 'еф ' 'еф го способу від обраного за прототип полягає в виконанні вимірювань при дії на зразок Вимірювання послідовно виконують при одновісного стиснення. Це дозволяє розширити планарній та об'ємній схемі розміщення функціональні властивості відомого способу завелектродів на зразку, порівнюючи відповідні дяки визначенню більшої кількості енергетичних діаграми для різних схем 'еф ' 'еф рівнів, в тому числі тих, фотозбудження яких розміщення електродів, визначають поверхневу чи визначається орієнтацією світлового вектора та об'ємну природу, має той чи інший фотоактивний зовнішнім тиском на кристал. центр. Визначення довжини хвилі світла i , якій На фігурах зображено: Фіг.1 - блок-схема пристрою для визначення фотоактивних центрів. Фіг.2 ставлять у відповідність енергію кванта світла, що - діаграми для орієнтації 'еф ' 'еф зумовлює зміну зарядового стану фотоактивного центру, здійснюють за мінімумом радіуса кривизни світлового вектора стосовно напрямку [100] в вказаної діаграми. кристалі Cd0.8Zn0.2Te під кутами 0 , 30 , Недоліки цього способу пов'язані з 40 МПа). Табл. 1. Сукупність енерге0 ( неможливістю визначення тих анізотропних тичних рівнів фотоактивних центрів, визначених з центрів, що характеризуються недостатньою діаграми, зображеної на Фіг.2. ефективністю фотозбудження порівняно з іншими. Пристрій для визначення фотоактивних В основу винаходу покладено задачу розшицентрів складається з: джерела світла 1, конденрення функціональних можливостей відомого спосора 2, монохроматора 3, поляризатора світла 4, собу завдяки визначенню більшої кількості енергеелектричного екрана 5, електродів 6, розміщених тичних рівнів за рахунок тих, фотозбудження яких на зразку за об'ємною схемою, зразка 7, ізолятора визначається орієнтацією світлового вектора та 8, високочутливого моста змінного струму 9. зовнішнім одновісним тиском на кристал. Спосіб здійснюється при кімнатній температурі Поставлена задача вирішується тим, що в та нормальному атмосферному тиску за допомоспособі визначення фотоактивних центрів в гою установки, блок-схема якої зображена на кристалічних матеріалах шляхом вимірювання Фіг.1. При цьому світло від джерела 1 послідовно залежності ефективних діелектричної проникності проходить крізь конденсор 2, монохроматор 3 та 'еф і коефіцієнта діелектричних втрат ' 'еф поляризатор 4, падаючи на поверхню зразка 7. зразка від довжини хвилі фотозбудження та побуОстанній знаходиться в електричному контакті з дови відповідних діаграм в комплексній площині електродами 6, що з'єднані з високочутливий мосз використанням вимірювання 'еф ' 'еф том змінного струму 9. Екран 5 забезпечує захист сигналу вимірювань від зовнішніх електричних при планарній та об'ємній схемах розміщення впливів. Ізолятор 8 необхідний для електричної електродів на зразку; визначення значень довжини ізоляції електродів від екрану. хвилі i , що відповідають мінімальним радіусам Для визначення енергетичних рівнів, в тому кривизни вказаної діаграми; постановки у числі тих, фотозбудження яких визначається відповідність кожному з i енергії кванта світла орієнтацією світлового вектора відносно вибраного напрямку в кристалі по п. 1, виконують такі c , що зумовлює зміну зарядового стану Ei h операції: а) зразок 7 поміщають на ізолятор 8, що, i в свою чергу, знаходиться в екрані 5; б) на зразок фотоактивного центру; порівняння сукупності i розміщують електроди 6 згідно об'ємної схеми; в) встановлюють поляризатор 4 так, щоб площина для планарної та об'ємної схем фотозбудження і поляризації мала кут повороту 0 відносно встановлення природи центрів, згідно з винаходом, використовують лінійно-поляризоване світло. одного з заздалегідь вибраних кристалографічних Вимірювання виконують при різних, заздалегідь напрямків матеріалу; г) встановлюють на визначених орієнтаціях площини поляризації монохроматорі 3 довжину хвилі світла з області світла відносно кристалографічних напрямків нечутливості зразка; д) вмикають джерело світла 1 та міст змінного струму 9; е) визначають темнові матеріалу. Граничні довжини хвиль i встановзначення ефективної діелектричної проникності люють як такі, що виявляються хоча б при одній 'еф та коефіцієнта діелектричних втрат ' 'еф ; орієнтації площини поляризації. Вимірювання також виконують, приклавши до зразка одновісне ж) плавно змінюють довжину хвилі світла в бік стиснення, величину і напрям якого визначають області фоточутливості, визначають сукупність заздалегідь. значень 'еф та ' 'еф , що відповідає всій На відміну від відомого способу, обраного за області фоточутливості зразка; з) будують прототип, в запропонованому способі визначення діаграму в комплексній 'еф ' 'еф фотоактивних центрів використовують лінійнополяризоване світло. Крім того, вимірювання виплощині Фіг.3; і) визначають значення довжини конують при різних, заздалегідь визначених хвилі i , що відповідають мінімальним значенням орієнтаціях світлового вектора відносно кривизни діаграми; й) повторюють операції в) - і) кристалографічних напрямків матеріалу, які визнадля різних, заздалегідь визначених орієнтацій чають заздалегідь. Граничні значення довжини світлового вектора відносно вибраного напрямку в 5 77464 6 механічних напружень одновісного стиснення в кристалі; к) із отриманих сукупностей i для різних способі за п. 1 вимірювання виконують, приклавши орієнтацій світлового вектора вибирають ті, що до зразка одновісне стиснення, величину і напрям спостерігаються хоча б при одній з орієнтацій. якого визначають заздалегідь. Для визначення центрів, ефективність фотозбудження яких залежить від створення в кристалі Таблиця 1 Ei , eB 0 40 МПа 0 0,03 0,05 0,06 0,06 0,07 0,09 0,09 0,12 0,12 0,16 0,16 0,19 0,17 0,23 0,19 0,28 0,21 0,31 0,25 0,53 0,29 30 0 0,01 0,06 0,10 0,12 0,15 0,17 0,19 0,20 0,25 0,26 0,29 0,51 7 Комп’ютерна верстка М. Клюкін 77464 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601