Исследование электрооптических свойств двухатомных реальных кристаллов GaAs, ZnSe, CdTe, GaP и GaSe тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

«ІШСІШбО 7JG0íiaíí,b0^ac5>G

\)‘¿¡¡'>n h 3°)£?jáooi

8artöa°0 g08ófó 3nbgoc>ob d¡)

GaAs, ZnSe, CdTe, GaP «,\S GaSe

«Ш)ійлє?яьоь (Т);з0ъалай0ъ ,ізк?<‘т

01.04.10 - ЬлЪ''уиї^Лі"'’)ц^оііл J06 fип‘j./'НVj^С'”); 1 (j01 і í’jc/bt^p

Азврійа'азбійо

go8oj6-0óoiQ0ó¿ojob ОдцПодАдЬлотл jóíiioocoó^nb bófnnbbob ОпЬ^ЛріддйцпЛс»

о)іо(Ц>п1іо 1998

6ó3cód8o ЗдЬй’дсцдЬдс^об bójjófnoigge^cib ftgjJGoj'gfn TjGoggfóbogggOo e>6 íógbgtnob ЭдцбодйдЬботб ójitogOorib l3(nob£(óc>P)¡^fíí6»jnnb oBbôoô3ô3o

bó0gyGoj]6ícn o.'j. íbi^i^oGo, эдооо^л-Плт^Плфо^оЬ

0Q()G(>'j6)Q?)^OUS ^¿GçoOljnS^O

О.Цї.ЙдСЬ'їІ^їхЗу, ЭДоЗо^У-ОсНЛуПЛфО job OqqGíIQCmQÓÓOK') CWnjJfjDÍMO, 3(nn<7jQbn^O

mgoßoöc^TjC^o n^oiGQG^g&o: G.Ü^gjjjc^odg, wjoSojô-Oàœflflô^o^ob

Зр1)Бод(пуЬ*01Л ЦНЛ^]фСі(ЧО, «1(»)Г)^0ЬстіГчО c>.n.ôc^i>(^ôt)'}nc^0, ajoBoj.yDàOTgOô^ojob 0g(jGojj6igb6a>¿> qofnjjßcnino, ЗСпгіо]@Ьсп(по

, 0^ьз366о: 'V-.IO^O'^0^01^0- ")о8о(іл-0йо)у0л0о()(.І.

Оу()С°дГпдЇ)Лаі0 t1Cnno]gbcn(*»o

7ó3yg*Go Dfn^ó6o8ó()o6: b^OQ^Gojjfnm-U^^ÍMOinr) {ySj)(*HnoiSlij)?KS

"ífocnGo"

сооЬдСм^лоооЬ е^цдл ^98 ÿc^ob и Ц$^р£&^ЬЬ^і2_" ЬллспЗд

öoJGojjCmo 7)^°30^'о000°^ "joßo^ob c"óÍ4*yib b.b0y(jGogf4m

bc-t'iobbgüob OoObo^Q^yc^o bisOjjyGiijjfniM-bôtS^jjl^ôQon b0)ojr>b Pli.m. 01.04.10c bbtvniOóñj) (J.ut?>oc^obo, 380075, j]77)

COobQfn^j^Jjnob ^ÓqGdüO» c)Qbi)c)c^[|^QC^O¿> ЬЛ^Г’ЮїДДС^ГпЬ 00с1^О«ї7ї^їО •^GoygCnbo^y^job üoüc^onaigjàïio

^Hö^^ÜTlÜ^ö0 co^o^ßößGö 1998 ^c^ob "--------------”----------------"

ЬбщоЬдСпфЛодосп IjA&jJmb b^ßc^c^o Gc^oß^Go

Л(чг>^|уЬгтГ»їо f"v . /Гч.Гт^счд.Чю/

ои^ЭоЬ á^A^áeppibá. b0¡j0);ja("><ri*(')(o л^олйуй^ол ()ye;y;¡ob Зуи>ічц>у?)оЬ ^лЗуулбо róo)c^o jAcib^ùK^yftob yRa^g^oj'gc^o l'Ó^ldÓT)^0'1 ТІуЬлЬу?) (»¿.(юЗуціЛгоду ^йАЯгой^уВуАоЬ ,3yl-]3fiob Ьл;]Зд7)о. йЗлТІо л ц> go;™ ojo

fo^groÇ S'gfitjjgboo), w") длдоЬЬдКуАт, (H coi) <)orto<n¿>[o to^bjgGyAb jtfnhôûsçgüob 'bnfi^Ao Ь(5А,э;](УдЛпЬ ‘ЗуЬлЬуіЬ Ьлу^іуц^со [плуй’Г') Злото нЛфоудАо $Ç* ^0Ôñ<‘)йVJ0 Ь.Чу.-ІйАдйпЬ 'ПуЬ^лдр^л.

n.'iôojTjAo b.'iyjôAy^ob *a;]&,3K.,aao,) ««зг’ЬуА'зйаЛз^’У R3afio ’уйСоЯгоці^уВуЛоЬ ^.-иддАотюуйпЬ ц>б ^gjrtSôyyAobôrogob ‘Дй?^0 nR^grtybb ^йЛЭтлц^убуВ ro^oy^jAo Зпуц^уВуйо, ЛтОцпуАоу й’*,)*у<)пйуй,дцпой уЛоЬ^.'цт-уґоо gcsAySnb лК.ЪЛЗтБоЪЯспйБ. Зло» АоцЬуЬ, Яй$0(™птй(о, TîyagоЗрпол йодйудтубгоо) jrtob^üßnybTlo OKjyJô^i)^0 ЛЯй?0'1 ЗоЗйАоі Ç’rôojogo С?*5

лз^^б?)«;'0 a^adó^^ó0^0 aîîadôa?»0-

‘\и>)доуАо)о ЬЛд^АмЬуо.Ууц^о йЗпцйБоЬ ¿Sob^bbfïggçôjj) ун^у^Аон^фо-ygrto a?îaJôUAols a^í^rojjjByibob b¿jo<nbo ¿АлдАотЬур^ goißboc^jffi^ü K«n(5y(i)ù(?)'3(iiô'3(>. a'b3njyßjiyyy?)ob Зо'ЪлБо Jortoff)o>co^to солоуулЬуйм^оо) о^уле^Ао ‘broG'gAo b^A^Jg-jAoh 3Jfoßy jAob ftù^gi'ïlo ^Açjoyo 0fí!0dÔґf>,r,<r|•íÔ,,J'îll^,,

a?îadôob С?аа) а^за^а^11 'ЗуЬлз^уй^п&йЪу з^тЯлАупгкмпл

ЬоЗудАоуоЬ Jüaynb cn^gobyb'gAgibgÄoh Я?лц;йдБл'Зо jo^bóTígyAo пЗфоудАо bù^Abyiçyfeobùmyob jAo^oj^rjo 7;)Aön^’a^°*1 ЯлЬя"о>Ьр™р)0о‘Эо. (jbùgioù, Am3 Ayù^7jrt adb.4artn3yRôùi5>'a<4) Ьо^хз^ть be jay ao-^dab obyo> jAob^R^A 6оЗ‘у7)у?нт>л(і, АгоЗдц^сол ЬфА^ф^Ал TîmAboiù о{оулйп"]ГооЬл2)лп. уАоЬфлк^'уА 3ybgA7]o ЗоВлАуу^к^о цій bùj'ginûAn í?yf}yj(5¿)2><)b ¿АЬуАтАлЬ ЗодулулАс» йАй 3¿.A¿)0 аК-'а^0А‘,|В‘Д«,’ BíogroSüAyrib'íni bo3jgAogob ¿АЬуАоот

3(4sçn<j)0j*(30ùbmù(>, ¿АлЗу[о луАЗл^^ц^ ЪгоЯл'Зо цісчбуиіл ^о>АЯ(Ч;]ЯБо>Ь<»л() (Ъп^^У^ 3i»ygjo ЗоблАду^^о %пВуЬпЬл(з). лЗофгоЗ JiU^boyyAo зе^0л™^0<\гаАо ad'^a^'^a^ó011 зоАмйаЬ'Зо ¿тю^а^а^0 ь^уАл Ь\-]Зу

yoJmGomcn ЯоблАууур™ удт.у^Аіо'ЗотлБіл^ЗбЬтлВ ha)<Eg ¿AyTío. ;¡K?ydÓfí’orb 7!(j>öGa>-]3oli я>л 9(4ft;joüßy?>oa) л^ЗюпуБп^о ук^б^тлАудуй^оЬ y?3ydöa^0 “JüAomio aù3(ooyyByAn(DCb БлЪуулАалЗйлАу&оЬ £?0ЗЄ^0ЛоііаіпІ1

b¿3;JóAmbjo¿o;>7)o, rôû3ù(3 byc^o "^aTl^iJ00 ¿b¿(™o ЭоЭлАотдя^а^0^ -ЬЛу^АпЬутЗооЬ Uyjnficb. (олЬлбйбол ob îJ^Jô°> <^гоЯ jgKjayyüo

о3 aK?adô(i>‘’,f'^ôn,ra(™ a?)3dôabobi>' АтЯ^уйоц a^adó^ti«.’0 зак?о1>

'ЪуЗ(Ч;]Зу(пу?>оЬйЬ jtoobgùc.'yA'îlo ¡^ййроафуЪпЬл S?0 "3ô>ùBa>;]9ob üyeçoimgbyôb

*R,*'?í)<^yfi, 7)*bß"nyb їоАїчЗсоу уАо)ЗлБу(Г>оЬл^лб й^ЯгодуосоуАк^лсо уоотлГосоуЬпціл.

З

¿nrtggfmöjt>d пбфубуЬо V(í,<?]0iT1 0^3(10f!’cnr,)^Ö<,(j‘i)f!’0

,'JTJ3Jô;i^,>,iù^:)o ^»’Ьфйі^’уЇУЛи, jgrtdoi» іулЛіш'Ли'іПіюГ) блЬууй^ййЯфлсчуМо

¿Sjodgrt* ‘дйГоотгол.ЗдГоф'зГо'де? Зп(о'дс^>ойфт<'чу?)'Зо Зла) 'ПуЬйсІк^г) ^^.SnjjyGg-

ЛйЬ<пйБ j¡jó(ji>gc)ortg<ioír> ¡y^obbnggtSob r,^Ö°J'3fi’ E?6 olîojrtùÇ’ooDgc^ ¿rtgTlo. gjb.lgrtoflgB^ÏJCjn ЗпБйудЯуЬоЬ ЬоЯцоСчдЯ, 3KÇgJôti|(I”T’^Ôni)'3ti|0 ongobgbgftob

ioob^groboù'bg joobJgrtbnnb дйБобдіУЬд jrtobfjôKjgîbob rtg^cç'grto

b^rt'gjô'grtob [ой ejggofogbob ö^gcjgGob ^й(0Ятц>5дбд?>с>Ь 'ПдЬйЪдй ЬйоЯдй>г> Яп6й(здЯдЬоЬ ь(Ь бйЬдЛпЛйЗ дйБй.іоСпсЛй ^'ЗЗ^0 оБфдйдЬо rôgùgn'grt

,|(<>ob(5*e;gî>7!o ÿrôgogo дк^д.^АлпЗ^од'дйо 3<3gdôo11 'ЯзЦ^ЗК.'оЬйіоЗо. bÿnrtgjo GaAs, ZnSe, CdTe, CaP £ой GaSe jrtob£>c>Rjg<bob gff?3;jö<i’f')(')^0ni)'3f^o 0>gr>bgÄgänb jgc^ggob ’3,')t?353b°b ^¿[оЯгсцдЯб ^лйЗпй^адБЬ ЬйціоЬдйфбцоп ЬйЯ'дТІйпЬ

Ьй^лБЬ.

шдЭоЬ БйдйГобйЬддой йЛйуубфй'д^'ЬоЗуфсоп'зс^ j(óobg.'>s™yi!>'3o

й>й75дзА'дй^>о £ой йдГчЛй^'дц^о, ЗоА(пйЛо6о д>й йСчйЗпСпяійЗойп йлсойЬдк^дАоЬйЬ уц^д^фАпго.'іфод'дбо ,)(r>0‘îlîr>Gn0^Ô0^>n') jçob.lgAbnob дббтбдЬоЬ "ЗдЬ^йди^оЬ й'дуок^дйс^пйоо?, ЪмБ'дс*) Ьфб’д^ф'дййЪд й?й fooMgrtboob ЬйЬойтЪд rtgöcj'grto bÔ<i,‘3dÔ'3<i’ob'-' і?1' CÎ3ôof<,3^nb ôù0^36o,) <J3K?33°l> 'VgQOSçg&snnüoOT: оЯ

ЯоЬ^’Лй’ддЛосг), rtm 3 c)g9'g'3í>gf5jgb gíSjgdó^f’G'gíIC ЗйіапЯййдтійтй ЬоЗддАодоЬ (nùgnbyâ'gfngâgJob ЗЗ^ЗЗ0'1 Dyñ™ Эййфодо (г>й ЬйоЯд^от Ядсгмч^оуіо

йСпйудбф^'дс^ЬоЗдфЛо'дс^о jfonb¿)úKjgbnb 'д'дбйзйЯдБф^К^'зЛо отдпЬдйдЬоЬ — Яйоіо йбо'Ьпфбпіо'дд^пЬоЬй ц>й ¿grwnsogg^fnbob ¡>,ùcr>gùS™ob\?nRgèoco. йЗ ¿jnáob йЯпцйБдАоЬ ô^iÇ-s^yggô6 i'>'3G°c?0'',3i:?0* ùôt<)3<T’30 оЗоЬйсидпЬ, СогоЭ Зодо^схп

обдпйЭйцой оЭ дйоЬфйк^дЬоЬ gRjgjôrtfw^dj'grt °r,3nb3^0^^,0’ бпЯд^д&оу 2,йЭтодд6уйй йЬйс^о ôod^r)3ob ЬЪзй^ойЬЬдй bgKjbù^yogib'ïlo.

bó9~^3o>nb dofnoCT¿o>o 3o8a6o¿ айЭгчдс^дБод^оуп (одйс^йо bô^îjJôt)"

coob ї)Лдк;дб0 grtob^ûgngâob дс^д^фгчтпДфод'дй очдпЬдЬдЬоЬ яэпЪЗдсоЬойЪд, (ой(з n>nj,ùjo ’ЗдЭотЬдддй'Зо ùtnoÇ’grtyiô ^yg-b ^jgBTjnfoob jnSiÎEjgJb^jrto ЗБо'ЭдБдй^гпЬоЬ

ajnBg arr’3,ao(3oat>ô3ioo,> 5n*jk-

bùççobgrô^jùyon бб'Э^коЗ'За {у>6Ьод>^доц><?0 'ЭуЭсод^о Логоосп^йэо bùjocobÿbo:

1. ôn¡jk (со)-Ь пАпуб^^оо-дц^ (Ç6 sçobagrtbo-gR; ioiamjoiogü'giçgbùcnù jgi™g-

gob д^Ь.'їдАоЯдб^йс^'дсоо Rgmogjg&ob ’9g3‘g7bgg&*.

2. ^Afjogn дк^д^фйп'ЛспйБсо^ЗоЬ (ойЗйЬйЬойспдАдс^ (ПйдоЬдЬ'дбдЬйсгїй Q*rt-

J333ù зС0оЬ5йЕ^д?)пЬ ^зй^'дгпо ййЗ^ЯСЗЙоЬй S?¿ R:3ô0fi,3&0,J 0>>а>дйЕ?оЪ-

^oGgbocn.

3. у^ЬЛуйоПуБ^оЬ '*;) Re8 Пук (<a)-b b.^j^oajoj^jcí) улБоБ'ЪгоЯоу-

ЛуАлотл £"*Kj<y]Gù Зойеол.ЧоЛо to¿ лАл.1пйй>л,5оАп, joobciTlyyAo yjù лугоЯлцпд^о м.^оудгоо '¿*>?*Ьдщ>дйоЬбЬ.

4. дліІкіуґоЬол'Ьу ЗічБлцуЯуАоЬ длЯоууБуАл Aróo^TjyGob ЪпБуйоЬ í)K,‘y;J-

¿rtnß'jjEj Яроу^нЬЛутАйа»* ЬоЯууйоупЬ 5,^61)*,¡‘jjcnrtgA'jjcjjo ^цЛфо^уАоЬ

°Ич>3^0°|Я0»!000пЬл<|,>30Ь’

ЬлЯ-уТЬоТЬ лЯоцлБоЬ ЬйЬойспЗл, уйспэдлйсодлВо

ЗлЬл^уАоЬ Яо^уАоЬ ô3df>r,«i'r')'(Vl")(i|f!''' ■ЯуЬлЗ^уА^тЛуАЯл, ß^odÖTi^ ¡’б^іб^з^з к;л fi-íón37Jrto ла;$ї)її;з<Мі (nûgoiiyàïjtfyaya'by

¡¡<ібл(зуЯуЛо!і лАЬуАеїЛон) ^блЛос^ріАл 33^33°^ <’1^°odÔ3<1|<,b

лйГіууоЬлЬ. Ьп^'Д.чуооЬ ^’оБлЬ^л^о ¿Бля^оЪоЬ 'ЗяЯя’уа 'SyAiiygff^o п.'1^л

•Wó^oj'gg^o oGôa^ybob ílJoiBy уАоЬфл^уАо, спсчЯуя^спл ‘Ъпблтл'ЗскооЬ

'Ятлбш;]ЗоЬ J0f?3 »¡(чАЯоА^оуАл .’iortsoù.ViAo (GaAs, ZnSe, CdTe) гол

лАлЛоАйкъ.ЧоАо (GaP) гчЗфоудАо алБЬлудотгпуА'д^ %'ii'd'fi^

алйічпуо'д* GaSe уАпЬфлд^уАг), (чгоЗущчплніуоЬлу to.^nj^foo ftùfoabyp^ybo

hw~2yy лСоу'Зо, 6-у An^ob gjyAdob ЗуЛДуб^опудс^лА^^о .'¡«я^лАоЪлцооЪ ЬоВі(Г)цпоЬй(я;)с)Ь, ЛоАуу^> ЯолЬя^оуАлТїо ¿jAib^TjKjrtó.

ЬлЯ‘д"!л(>)'Зо ТІуЗекллу.ЛуА'дц'о ^•^'З^'^ЗО^'ТЖІ?0 3g(n(4(çojob

'йуЪлЯ^уАй^нАуАоЬл ц;л Яо^уАд^п ^3E?3&3^nb ЬоЪ'дЬ^оЬ

(ъуЗмБЬ^йойуАоЬлспуоЬ Tîg Ь ró ^ ц»> Д<Ь ”Д <\']Вл üù(l!,y 'ЬуЯт^ЗусоуАоЬ

‘floJbortyA^^o .'¡лйлЭу^АуАоЬлетуоЬ ^уу J('\')ïine<10^Ôa^ob b^jmB^rtngnn

¡»¿'ЪпЯдуАо 'ЭуЬ^дйпо^’о GaAs TîyBùyrôo/by. лЭлЬотлб ЯоЛпотлеоо

liyrtàfozm?)* уотЯпАодэл Адлц^'дГпо tJiló?)(í|nb û^O^’ü^b цлЪпЯуоЬ

DycnyayAl);]- Aog ’Зд9<|,)Ь;)у;іуй‘Зп (Ял^у "Ітлбсл^ЯоЬ Ъо^у?)П[олб ЯоТїоАуЛот) 73а‘гз-ьЬУг>а?>0 р?йзЗ(пЬ3л, ььПл 'ЗуЯшЪууууА'Зо -я^'Ь'дЬйаА'дсгю й>* 'Яапьа2>‘пкї.*оо. йК^’уЛоетл Яуо)Г)£07|йо byrtbyAo, ЛоЯ^уАпц Ьл7)-ул^уАлЬ Ü3¿JK.'333fi

5лЗпу;|пи) ^’Ао]озо уя^у^йп'Яоілбт^ЯоЬ ^ з ° Сі? ° » ЛгоЯд^уАоц ¿[по^дАуАолБ

8Пук ((В) JliyojOyOyB^yAob ^ЛҐоЯтЬлЬуООТО fiû^OKJOO), Ялоїп (<1ул(5>7)йо Бй^’пщ'оЬ 5n¡jj.(cú) (oob.îyAboùfîo.

6¿c)fóro3ob Зіибопі^ісро boabgpp рб 3fn¿^Aoj7igpo ЯБо'ЭуБуя^гоЬй албоЬЛ^іуАуАл ЗЗК?У30(«0 ЪлЯ'д'ЭлпЬ TJgbAgcjjyAobób й'ЬЯ^ЯЗЗб0^0 БлЗпуБо ^лЬ-дЬуАосг) оЯ jnaibyyA’by, йпЯяпуйоц л^оЗуЛЕуВ J0K?33oor,n

ЬлЯ'дТЬпЬ РілфлгоуАоЬ torám!» fo.i ¡^длОйо^оі SÇ^Sm'gyotoyAyiÇo oG^yrôybo. 1,го;)п;]Л(/ю Bôo/qùHo:

1. Збп’ЗдБдн^пїіоЬ Я^обу ùrtôÇ’rtgogo ftóñ-

Çù^gbob 8ùfigg6gb!i"ob Ô П ^ -b gù'bn3gob ц>обс>Во7)(0о 3gmc>ioo, АоЗущ’оу

ndß^ggo bbgosooibbgo 8o>l«£^gà'So ¿bóg^o o.'îjJojTjC'jo O’OfldÔO^’0^ л^ЗстЬлпдбо д^ЬЗдспоЗдбфдйоЬ ВбфлАдйоЬботдоЬ.

2. GaAs, CaP, CdTe ZnSe GaSe-nb Адлс^'дА БоЗ'д'ЭдЬ'Зо .4o(ôggçmùCi a*0^^*

Re5n¡jk(cú) ÇÙ Inón¡jk(a)) Jorôçô.toAo c>ù бГчйЛоАямЛоАо, Hjôb^Tîggào çoo

ùjrôdüKj^Kjn n.l^ojTjAo a^iÇùbgcîgbobùtngob gc;odÓ(ÍKT,^'3^n 'SojùGonjflob ùtogTîn îÇù SningÜTjKjoù gc^gJ¿)tí)n'3o)ii6eoJ3ob дАшЭлБдшоЬла^Б ЗйоБ(зоЗ,дц«г>{о a^Gbbg^ggb'gc^n cn(nn 3gJ¿Bo'b9o: o%n¿)Ar<j'gs^n, Qú63n(ór>?>¿]b'g^n ■дЛйБу-

jg(n,Coo'3nb a^odôoOT, c?<) йбо'ЬпфАо.'і'ди^о, rtnSgc^oy ддр^оот

ЛбАЗпбйаАоЬ a^S^ôO^Aaàob ЗгоЬЬбйЬтобйл cjúj^aTíortgÜTjsmo.

3. б^ЗАпЭть Эп^дЬ^^о 0^ьлдАоЗдб5'дк’о ^atçaay^0

аоЭ<т)удба?)'дк;<1 ‘ nJGgb AnjnAy ЬйуБоЬйСого ЗйЬй{ц;й йЬйй^о (J>gj5ojnb гсЗфо^йо дйїдЗдббдаоЬ joôSgTfoggbobùli.

6¿>3(5t>)3ob______¿3(ónüdf;o¿. сооЬдАфйцой'Зо '«їдЬ'дк^о ЗйЬйд^дйо

Snbbgfigb'gKJo jçù ай6Ьо(™7)р^о oJ6o> бйЬддйЛайЗфйСодЬоЬй д>й Sçngp^g^AojgÂob 3<Ti(Ç'3CÎ|ù(30'g(iio bJgJ^Anbjn.'ioob IV Agb.Vgbfmnj'gfn ,)ОК?<ті;]зп‘д31>у (ЬмЬ'дЗо 1981 ÿ.), ¿а^З^ЗЗ .Ък^счаа60^“^0 joo а^БаЬй^’ЗдЭуздс^о бйЬдзйАа^фйЛдЬоЬ ЗлЬй(Ц>йотЗ(зп^бдг)ЬпЬ II bùjùgcfaAn дтбддАдБцой'Ъд (РідГободцо, fib^j, 1986 Ç.) g>o> Ьоі^бАїпддк^пЬ ôgJRnj'grto ’дбоддАЬофдфоЬ Ъп^й^по oj(7%ogob jcxngiçAob ЬдЭпблАдйЪд.

Зд.Ьс^одбц.даЬо.. sçobg^ôüQonb '3as3ô3bo a;>3Md303f’0?,'3eîoù 9 ^aàs? бй'ЗАтЗ'Зо, йЗ 'ЗАтЗдЛоЬ Ьой Эоудйбок^ой .^л^пАд^дАйфоЪ boejnTîn.

g>nbj67A¿f|oob Эго^еррЬа cpà ЬаГп-^а-п^а. ioob,3rtg.)(jo,í ‘3giçag?)ù 'BgbùgKjnb, пог)Ьо тлдоЬ, й>йЬддбоЬй ¡où (3f>5nrtg?>7)Ejo {тофдАйф'дгооЬ bonbôgôS, ЛпЗдй^оз ЗсооцодЬ 102 (ийЬйЬде^дЬйЬ. (oobgAfjù^onb SnQ'gpçnôù “ЭдйсоаэбЬ 157 Sùbgjso aggAçb, 61 БйЬйЪЬ дэй 7 QbrtoRjb.

coobgrtgôQoob с)ойосоле»о ЭобббйЬо

TlaboiaùejTîo ’boaùJÇùfo СійЗоуйЕ^оідїУдйпой йЗпцйБй, (ойЬйЬ’дспд&'дкпой ЬйціоЬдАфйцот етдЗоЬ ЬойЪдпд joù Snjfçguj.'îù ùEj^gAo$™o

(çobgfo^üyoob 'ЗоБййАЬо coùggbob ЗоЬд^дост).

До(5д;ісі>о wàna ^¿JiÇagà'S "ЗдЬ^з^йуо бй^ос^оЬл д>й moibo •ЬАі>а,<,й|доЬйайб. 'ЗдЬйзлрт'Зо а^боЬос^д^ jrôob5*G?g&'3o ?gg-ob jaccggob Зд^а^ЗйСодтій, Зп(ззЗт)с^об Çgg-ob а^БЬ^Ъ^дАб ^й oßjgüffij-grt дАоЬфл^дЬ'Эо V33'оЬ ЪдАЬдЬо.

§1.1 'УоАЯсчдфаБощ'па yrtob^e^gMo ?38"ob J0K?3!lob Пад^ПлгодсоЬоЪ 'bpi^foo b-gAûœn, улЕ^ойсодЛл jy^'gyob ¿Птулбй рог> bjng?>ü büjg{mggn riiSogj^ob ¿rtfiggob (олЬлй'дтдАл.

§1.2. утЯеііо GaAs, ZiiSe, CdTe ßo.iob суйСоїгмчІктбіюБо Goibgy^rt^a^AyAob a^adó^^ó0^0 wgobgbybob й^ЛгоЯдоЬйЬ Яо^дЛ^кпо ЯоБйцуЯдйоЬ ¿блд^оЪЬ, ¡ел GaP-b, Af)8t^nl> ЪтБонп'ДпйоЬ 7)т.ьБ«>,-|ЯоЬ Jní?g ‘gnrtclortßjgüü йАй.їоА(олЛоАо QijÇùligiiijgaob ЬйА^Ъд, ^rógoigg GaSe-ob «ggRoi^^G усооЬфлс^уйЪ, rtn3ffi;;jA71n(3 hû)~2 gg ¿rtgilo тЗ^оудАо ftûi»bbgEjg2>o тЛфоудАо jngrtdob .’ідАЛуБ^оод^я^лСч'дц^о ¿(^р^йАоЪдЬ^цпо bofidm^obúingolj ûjrtdûEjTjRjoi.

§1.3-T!r) ^й1ЇЬо(ц>-д5піой iÇ^9gg?>7)(m joù ¿gAcbe^jt™ гоЛфоудйо ¡y'iß^byjmyi'iob ürtgUo ^Ayjoyo gCi,,g;l(!)(i|(,,r',^Ô0ii‘i)f:’0 al')3<ô°üna^Ôi!^tlb {oob.îyAboob 'ддБпЯдБіч^то^о'дґоо oignAoù дз,ь ^rtGnßj^gGoEjOü ^бЯпЬлЬ'зс^дїЬл, АсіЗдцпоу ¿.ЬлЬлдЬ Ç’yg-ob ^оу'доцодбфдАоЬ (аоЬЗдАЬойЭо gs.'g;jö<<'f',f>'3E!? ЗссфоЯййдтЬйотл ЬоЯдуАоуоЬ ^йПЬлудопАуА'дк^ '¿’дАфоцтпй 'fgc^ofmb.

§1.4-?¡o ^БуотлАуйд^ой Аул^А <jAob(5¿c^gü'r)o Ç‘33‘,)

“jgBmflgRoqçcijjOTjAo аіуеіАой. 7!g3ngH>b lç*AÎ)ir)çggGa ^/gg-nb фдБЪсоАоЪ 8n¡jk

jngujoyogG^gaob утЭЗед^ЬуА ЫюлопЪу.

ЭпгеАп спато, Amflgsrnoß 'ЗдоцлуЬ 4 .bA^A^'Jjb, 3otrjo*6ùco gi)^yfig<b¿> Çgg-b 3f03<ï3oü03^Ô3'1>ob 0лГ'НТ|^ЗоЬ bùgombgÂb. owgo о^удАй ‘ЯдЬ^дя^ост), ЛгчЯд(™71о(з btçgà* ЗлфуАойй^'уАо jn6b(*)ö65gbob ¡^.ЛрнІддсЬоЬ пАйАЬплБо Sgmcoíooyob ¿Aßgyob (олЬбЬ'доиуЬл.

§2.1 дотЗоЬі Адо>к?зА jAnb^sjjgcVao 'çgg-b умд^оцодБфуіоЬ ¡учЪпПдоЬ ^облЯгсуАо ЯдшоцїоЬ (»ynAoTjjin ¡у>БЬоц^дАІ).

§22-оЬ ТЬБйоАЬ “Пуйц^дбЬ yjb.lyAoflyG^c^TjAo ЗуоппяюуоЬ йц^'ууЛй.

§2.3-'3o Оп(зуЯ‘дстпй gungj^AmTlmüßinJSob лАЬд?>т<ЬоЬг>Ь ^?д д-Ь

упдідоцпдБ(5з&оЬ íooG^So^Ao Здсгігосоосгі ¡уЛгоЗдоЬйЬ to^'iîggcb'gjmo ЬоЬфдЯоф'дАо ßpopiSofmgigJob йЄйдю'Ьо.

§2.4-'Зо jjùGoboR^igbù fooR^o^Ao Ядшой>осг) ^gg-b Jr'1g'3oü0yf’Ô3'l)0b gjùlinSyobùb Ç^^ggâTJR^o ЯоАпа>о>д>о QsçmOocjgâgâo.

3<ibô3<i oiôjo 'Эдц^уЛ.ь ^ 3úA¿ürtoigob*jy>6 joù goi3t«)J>o> ciAù^mSoùfio Ag^K^Ao gAnb5¿{mgáob gK?g;Jó(í’™'1¿ó0c)'3f:’o cogobg&gbob J3K?33°bûb Яо(пдЛ-дй«о doconuDùçoo gJb3gAo3g6ôùiç-gAo 'Sgpog^gÄob ^(оЗподЭйк

§3.1-'3o Зм0дЯ,д^()й ЬпЗ'д'ЯдЬоЬ Ъп^осоо co¿b¿bo¿>a>g2>c> Зйспо ¿>,,ЛА(ооЬ.ь fo¿. Kjgftorôgbob ЗоАт&дАсойБ j^yTloATlo. Ятуд^Бор^пй Ът^одАсло joú3^¿gino)o ЯоБлууЭдЬо cog'agdögöno) ^оБЗоАсЛдАдегт 3ÙOTn 3i™y;Jô(<i'3fï0> З^Бо^Ао JO* гоЛфо^Ао cognbg&gAnb 7)gb¿bg2>.

§3.2 'ЗдоулдЬ GaAs, ZnSe çoo> CdTe ЛоЛй’йЛоАЪпЯолб ВйЬддйЛайЯфйґідА'Яо .¡«■»¡.^■.•jjbvjri.) 5nIJk(ü)) (J^'>¿)•^j^>o0ür’ÖO^':,0<,, ^йЬйЬойшуй'а^ч» у«;'у;І0‘ї’,<'’<'^0,МУЛо mgobgAgAob ййЪпЭддЬоЬйЬ Яод’дА'дд» ЯтблудЯуАЬ. й^Ят^дд^д^й^ол il,’)(TSn0oi)^Öü^ob Agùf^Tjrto (ü* ÇùASnbùbgomn Gù^ojmyAob nAngG5*G0<3^'0 С?й цюІі.ЧдАІт'дщ'О j5*3n(jojogä'gß«g&.'jl>o rxnöbob, mbggüjno оЛ>тфоЬ sçù 3gg«o'j)3oli 5дП,1дАй0'пАуй%д.

§3.3-7Jo ЯпудЯ^с^ол GaP уАоЬфля^оЬ OKCg,iÔfî’(,,f',,\?)nJ'ilfî’n OTgobgAgAob ¡уЛпЯудЛоЬлЬ Яо^дЬ'дк^о ^gsÇUügAob йЦ^дАл, АсіЯ^оЬ Ііоблопл'ПгоЛоЬо 7!тлВ(г)^Яг)Ь ijodjg «дтГпЯоА^пуАй йАл.’іоАд'л.їоАо a^inabjjRjgAnb ЬлЛ^Ъд.

§3.4. 'ЗдоулдЬ ö,jAr)6cj’gj™o aocoôbgjçgèob лАдТЬ GaSe ob gKjgjJö^n-

ri.l¿)o(j7jrto oyobgAgbob ojb.4grto3gfif),j)(™ fiùbù!™ùb, Ьлцілу 5п222(®) JÇ*

SÎ’^ojojçgA'gjrogiSybn йфлАдАдб ЛдЪсчбббЬ'д^ ЬйІюотЬ. iÇ^fiJ^gRoc^o* і)о(поо)й(оо rtgViBùBb-gc” Сп'ЗЙ^дфййі aiibcjgilob ,go>,-Jö<>- '

ЭчтспЬп tn¿no дспЯпАй gcjgJô(î’f0(T,^Ôr,d'3(i’0 «ngobgüg&ob а^’^ЯдуЛоЬйЬ 3oçjjJ)7jjtt>o <)оАпсг>о>й>о a;¡bígfoo3gG¿)'gs¡^n ”3gs?g&3^°^ a^Bbng^gùbù 3ao?

ТїдцзйАдАлЬ •'»АЬдЬ'дс^ отдпйo^j™ ^йГоЯпя^адбдАспйб.

§4.1-7!o a^SboKj'gjço.i уАоЬфйс^дАоЬ gE^gjj^An'ScnùBcnjjflob сойдоЬдА'дЛдАйВо Зйсгіо Agöpn'jjrtn л&дА,д(тд&оЬ айог>дй(™оЬ^оВд(Ьот. 5*9ngcngBocj;où gK?gdÔ(i|f',^tnùf’a,J',nl> ^АпдВ^йцо’двг; й>* MydÔ^'^'O1^ СойЯгоуойэуА'др^дАйтй

nBjoogoßjTjößJTjAo ЬйЬойию, Л ob bivg'gilggKj'bgy j),',^f9(7’d^n^‘OÙ 0*Аі>‘дсоо g^ngJ¿)fí'(r)Tío,ioiB(7)J3ob Яд;]йБоЪЯЪд дофпВдАоЬ h(û<Eg убуА^ойСой ùrtyTfo. йЬд, Ял£,й(™отйй>, Gafe ¡л* GaP jAnb¿ú$™gcVílo g^gJ^rtriTioMfiOT^.iTJn с)оАо(пй(оо ?Oß?°R?0 ^g^do'” Ьйдйяпдбфп ЪпВйЪй іой Зцэ^оЯйАдпАйшй ЬоЯудАодоЬ J^cjgAb ТЗтАоЬ <n^Ônii'î)fi> 0*С?^»Ъдя^дЫ>; ZnSe-Tlo ЬйЯо 7)(0то;)(пт;у''(ї>йЯ<дйС!ій;]0 'ЗсойБсл^ЯоЬ Ъпц^о й^йдТІоАдЬдя^ой ‘Ьпбй’Яо co^coonb дйуйБЬооЬ

¿)t)¿ob Çy'30dÔü^)nb ЬйА^Ъд (оріВдетй ^/йАЗп^ЗБйЬілйВ [où ЗдЬуА'Яо úA6jfi6¿)AoiBjoAgSúíoo уйБаАй^оЬ ЗобйЛддоЬ ‘ЗдЬдк^йЬо'мб. CdTe -ob

jrtob(5*(™gAnb Зй^йя^ооЛд £Çù(o^gBoc^où дя^д^АпТїоїйВт^ЗоЬ Ь.Чд^фАдАоЬ фАйБЬ^пАЯйуооЬ й?й9пуоцідА'дц^дАй Зйк^даоАуАдц^о ЗоБйАддоЬ фоД'Ьд {ой ЯечудЗ^ой Зйото оБфдАЗАуфйуой ЗуЬдАоЬ ÇgggdÔO^t?^ i?ù ^ù^gaortgAgtço ЯоВйАддоЬ йфпЗдАосойВ ^йАЗп;]ЗБой^о ubgôsçùbbgû jnSJcjgJbob айтдйй^пЬ^оВдЬоог). GaSe уАоЬфйк^дА'Яо ¿jAcbc^cjo ай£ойЬдц^д<ЬоЬйЬ а.ъБпЬоц^дЬй дк^д^фСпгп'ЗтйВот^Яй'До gJbo^ciG'jjß" Зс^пЭйЛдпАйгой Удк^оц^оот

ö*9r,)^gg'j](™o Ag'bnGóGbgAob АдбуАй, Зго(здЯ'ді™ой ЯоАоотйдю АдІкчБйВЬоЬ R!'3^KitiÔ,',^Ç а^й^дРюб оБфуЛ.Чгойфлоой ц)й ¡^йЗпсп^Я^ц^ой BcibúTiAgAú

yu?3dó(í)|')7,u,’¿Rmdao11 b^adö^aÄtib «з^АЗоАза^ть дАйпуо-уая^іооТіоЬ av3adónl> йАЬуЛосн Ac>í";'by.

§4.2 а,!с.’з^о^й Ay^gA (мЬззйго^.ьаф.ьсп'зй^ тіублуАо^атіо 5 пук (ш)

botnocngybob Jülimaggaoliob Зо^уЛ^о 'Эой.’УпуЬоЬ f,ú6bo(mg¿b. ’Зуіоуауіо fiacn^Aaa^jm'o^ (то^йА^^Ао^б (jS^boím Brofi^ya'*;)^01^^' aüGboKj-ggnoü joia?]0(3oaGôa?>ol) öa^a^öT)^«:0 E?^f'>jo^a&,nE?yi¿cr>o>

U>ó Зйоїо боТЬбтл ЬЬуліойЬЬзйгоіЬл, Ал(з Я^улз'ЛоАу&'ДЕ?06 уАоЬфле^уіоЬ aCIíydóAf'ic'iJ^ojTjA туоЬу?>уа7!о ЗуЬАоЬ 3607)363^03^6 ^зй^ой^отлб.

§4.3. а^’ї^а^* 0лаіао<<’алк.,а уАоЬф^а^0 yc?ydôr?Kri<r,'iô0J‘3(<?in

<T>;Joba2>aaí>b Cjnb.lyAbonb múgobyiTjAgcSyiob ^¿>GbnKjj3ób. GùRgyfiyâoo, А(пЗ GaAs, ZnSe, |o¿ CdTe Лой^олЛоА'Іхчбооб fiöbya^A^^S^^AyÄnbciffiynb gjoMgAbo* gBmAfioKïa?)^ ( l-hco/Ey)"l//^jöGi')6b, An0g(">o(3 шупАоус^о Ç’ùAGoijo^aGy&ob (ПлБлЪЯлй; 3*G-3(o«]ob ЬйП^йВ'ЬпЗоя^уіЬо.іВ оілдоЬуЬ'дАуійЬ ТіудЬ^айПуй^. jAob¿:>(">gftobó<r>gob> b*joù0 Тіотббт^ОйТЗп [)оАош(оо 7ая?пИ?° ¿АбЛоА^бЗоА Й>л7)зу&т)ц^ öAsoAbgßjaÄb Зу^;,Ь. soob.îyAbnob ЗтббцуЗзїЬо ^¿S.igSiymajoujaaasç о>йбЬЗп?>й7!ой оіупгполіісп^б (ол ^Kin^aAaä* (l-hcù/Eg) joGciGotn. Sn32i(©) bofoofoob foob3gAboob лЛАпуЬоЗлцооЬ bù7J,3ùi">3?><i(n 1За°31'|Ьа^7)^ол

5 n3-)g (co)/5 Пз2[ (ö) TîyijùAcoybob ûGo’SgGgtçmaà, АоЗуй^оу ùb^bo^oiabb

jAob(5ùffijob yR.'3dôrt(,)(,>''iÔ0J‘art <nyobybab7!o agligA^sço (o.-> ap^adó1*^^0

daabobôaSgbob ’удя^о^'ом ТїдарА^уалЬ. ■¿¿бЪой^'ЗК.’о.ь ад^йЛтб-'Дпбтб'зАо 7)А<лоуА(п;]Зу£>у?>оЬ ЗАоцуЬуЬоЬ úAúóínoúa^uSjoTjAfoáo ojAûÇ’A'gogo a'33dÔ3'-'nb TîgbÇùgjmobob діл Зйото '¿^gn^gGü içobJyAbnob ^.ЛпЗдої» Эо^уй^с™ Tiyijiyßyb'by (чоілЬоЬл сол cnbygosço ùlin^ob Ôa^a^Ôiî^ob JoAnftgèySn. GaSe jfnob^ig^abob Ялд.їй^оот'Ьу ^^ang^gGoajoù adboÔ(T)^'3ti’ 3joj)rr>3úAy(,>a.bcn¿ лАЬзйото Apigjo

дуАіі.'їцп'^йї ¡^K^WiK.’a^0- Ьш>2,5аз лАуТїо 5п-,22 boiçojçnb 3j3a<nAù£o вйЭмЪйф'уй^о jaob.iyAboù iÇùj^TioAgb'gtijo.i e(hû)) biyJôAob cr>i>gobg<b‘g-AybùbOTùB Ьсо=3.6уз, абдА^опЬ^Ь, rtmSgjçoQ Ъг^б^Ап ЬфА^ф^АоЬ

mymAo'gKjo а^^Зі^'З^001 дйб-ЗотдоЬ ЬйЗ^б'ЬоЗояууіолб jAogoa-gtç ÇgA^otçb ‘üyybúbúñyA^.

1. Аулр”Т)Ло тАл^РіЗолВс) jAob^AKny^obüojjjoli

(п.'їЗ'^Тїлууй-дс^гіл 5n¡jk (w)=5n¡jk (co)+i5n¡jk (ш) jnB.lKjaJliTjAn 9Go‘3gGgcn(')î)3-?>ob ■(y,>'bn3;job gjoGono^rto ilyofrosço. блГіддПуйол, АиЯ «^¡jößn^rt jAob¿í>(™g?>'3o Г>337)К?3^од ^gg-ba>üG дАотлд; ùçndjjAgü* оЪофЛоЛо'дюо (ол лВоЪпфАп.Чо'Дй^о ;i(l?;]J(p)Ar,)Tli;^R(7,(-)a6.

2. {ооблЗо'^йо Яуттцнхп Лук^о'дЯоЬ, ¿ЪпЛпЬ дэл pim*bob 0з9Лд<4йф7)Ад?>Ъд Ью/Eg ~ 0,64-1 пК5уйул^7!о ¡уЛтйо^ол GaAs:Cr, ZnSe, CdTe:In, CdTe:C!,

GaP к GaSe дАпЬфйе^діЬоЬйтдоЬ Sn¡jk(w) Адлц^Ап {«л ^АЗсіЬлЬдоат

Вл^п(ц>оЬ (ооЬЛуАЬол. bbgùjçübhgù КоЯ'дпдйоЬокпдоЬ ВпЕ^дЬ^к^об 5n¡jk(co)

3;¡b;)(ov)("'o V;íR.’nK,4ib GnTlGob (ЗЗКніц^уЛл.

3- оадлц^'ТзАо jcnob^fçob ЪгоВ'дйп Яп^уц^оЬ ГілЛГюуй'До ¿>ЬЫ5од^ой

5 n¡jk (со) ,](’>3'д!’(зпуП53'1)пЬ Я’оЬ.ІдйЬо'дя^о (o,'>flr>,jOQ>g?>7](™g?>.,>ßo .'іоАіОй.Іппп (Ой

аййЛоАцэл.ЧоАо, ^йЬлТІдуйо £o¿ AjA<)*jin,j)(mn ^^(ойЬди^дАпЬлшдоЬ.

4. 5 n¡jk (со) J,r>3'3n(3oyGô0^ob ¡у'ЛооЯзоЬ.ьЬ Яо(пд?>7)Е^о ЯпЄлудйдАоц).-^

&'M00"ü?>'3«.’0^ A0*K?7jrto jAnbôAEja&ob 3KJodô(i>fr)G'3K;

3jo5n3>',foynÂùff)ù J'JJSÇSÔnb boSjgAogob ¿Во'Ьг'^АпЛппЬ 7!ybùby?>, АпЯя^дЬоц çABùjç ЪоСй'Зо.

5. 5n¡jk(co) (|n,T?i00°3RÓ;)?)"ls ¡уЛ^-ЗипЬ^Ь BoKja^TjKjo ЗеїбйцдЗдйоЬ

Ьо)'3т].ч)цпу?)0(т) osoyG^o^nßoAyÄ^jK^tK') ZnSe, CdTe:In, діл CdTe:CI jAnb^jünngöob újAcKig^TjE? IjoGùTJo ñoG.'iAgggej’O sçnBggAo.

6. GaSe-7b T=100K с;л T=300K ô3^0fi|''>Ô‘D<,:|3^^,ü üù^,r>^0C.,f,i> ^п^((о)

<l(,’0'3n(3n3^Ô3^n Я?'-1 h<B~2,01gg .srágtín SoçgATJK^fiô höda 3jggtnrto ГодЪ<ч6лВЬо, АпЗзс;члй Vü«?'1^’0 S^ngojogc^sijo й^З^З 3^а;І0А,3^0 33Kînb

сіАодйфічцоУЬд діл С’.чЗгоуоцізА'дк^пй дк^з^фАоКоЬй ц>л ЪдАдя^оЬ j'gsijmGTjA 7)АсгюуЛот;|Зу!ззу?.лЪз.

7. ¡уЛпЯод'ой CdTe KCaanfoy&Tjjm jAnb^ùcjyiS'Hn 3Hjg(-j(3(iKT)'3<r>ùG<n;j8.'> ^

й?'^03в°к:ол c?3ao(i|3?’nb г^згсо^ ед^бз^0'1 Яй>&тЗлАзпй,Лу.

ю

ГРУЗИНСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

Зерагня Эмзар Михайлович

Исследование электрооптических свойств двухатомных реальных кристаллов GaAs, ZnSe, CdTe, GaP и GaSe

01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Тбилиси - 1998

Работа выполнена п Грузинском Техническом Университете п в Институте Кристаллографии при академии наук России

Научные руководители: Шалдин 10.В. кандидат физикоматематических наук.

Зпнададзс М.Д. доктор фпзпко-матсматических наук, профессор.

Оснопные опонента: Кєкелидзс Н.П. доктор физикоматематических наук, профессор.

Аладашшілн Д.И. доктор фнзнко-математичсских наук, профессор.

Эксперт: Керізалишвилн П.Д. локтор физикоматематических наук, профессор

Ведущая организация: Научно-производственное объединение " "МИОН"

Защита состоится Саитадр Э\ " 1998 г. в " 13 " масон на

заседании диссертационного совета по физике Ph.т. 01.04.10 с. при Грузинском Техническом Университете по адресу: 380075, Тбилиси, ул.Костава 77.

С диссертацей можно ознакомиться в библиотеке ГТУ.

Автореферат разослан ”_____"_____________" 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Профессор Р, /Р.Чнкованн/

Общая хактеристика работы

Ведущая роль оптических методов исследований а становлении современных представлении об энергетической структуре кристаллов общепризнана. В этом легко убедиться, если вспомнить, что основополагающие сведения о зонной энергетической структуре кристаллов были получены при изучении их оптических и рентгеновских спектров.

Для углубления и расширения наших представлений об особенностях строения оптических спектров безусловный интерес представляют некоторые оптические явления, связанные с энгармонизмом кристаллических сред. К их числу, например, следует отнести линейные и квадратичные по электрическому полю электрооптнческне эффекты в кристаллах.

Использование электрооптических эффектов для решения некоторых спектроскопических задач неоднократно рассматривалось в литературе. В основном, цель исследований сводилась к рассмотрению возможности использования линейного электрооптического эффекта (ЛЭЭ) для установления особенностей поведения плотности электронных состояний для разрешенных оптических переходов вблизи критических точек в кристаллах с идеальной зонной структурой. Разумеется, в реальной экспериментальной ситуации приходится иметь дело с кристаллическими образцами, структура которых далека от идеальной. Наличие примесных и собственных деффектов кристаллической решетки приводит не только к существенной модификации плотности электронных состояний, но и возникновению уровней (иногда даже целых примесных зон) в запрещенной зоне. Поэтому в условиях электрооптического эксперимента неизбежно приходится иметь дело с примесным электропоглощением в области Ьсо^Е^. Эффекты электропоглащения и обнаруженное несколько позже электроотражепие широко использовались в спектроскошш полупроводников и диэлектриков и способствовали созданию нового направления - модуляционной спектроскопии. Достоин сожаления тот факт, что электрооптнческне эффекты, описывающие изменения преломления и поглощения кристаллов при воздействии электрического поля, до недавнего времени развивались независимо друг от друга.

Первоначальный интерес к ЛЭЭ а кристаллах, вообще, и в широкозонных полупроводниках, в частности, возник в связи с возможностью

применения в широкоапертурных модуляторах оптического и инфракрасного излучения. Недостаточность экспериментальных данных, отсутствие надежных сведений о дисперсии электрооптических свойтв с учетом реальной структуры кристаллов и представлений о влиянии легирования на законы дисперсии побудили автора приступить к систематическому изучению ЛЭЭ в реальных средах. Изложение результатов исследований электрооптических свойств кристаллов СаАБ, ОаР, ZnSe, СсГГе и ваЗе и составляет предмет диссертационной работы.

Актуальность выбора темы продиктована необходимостью изучения законов дисперсии электрооптических коэффициентов в области разрешенных и запрещенных, прямых и непрямых переходов в нецентросимметричных кристаллах, исследования влияния реальной структуры и легирования на характер дисперсии и зонную структуру, стремлением разработать более простые и надежные методы исследования особенностей плотности электронных состояний с учетом фундаментальных свойств нецентросимметричных кристаллов - их анизотропности и периодичности. Постановка подобного рода задач также необходима для получения информации об электрооптических свойствах кристаллов, используемых в разнообразных устройствах новой техники.

Основной целью данной работы являлось выяснение влияния реальной структуры на дисперсию электрооптических свойств кристаллов, описываемых в общем случае комплексными значениями коэффициента тензора ЛЭЭ 5 Пук

В диссертационной работе рассмотрены следующие основные вопросы:

1.Разработка экспериментальных методов исследований ориентационных и дисперсионных зависимостей 5 п’к (ш).

2.Выяснение характерных особенностей линейного электропоглощения с учетом реального строения и легирования кристаллов.

3.Установление на экспериментальной основе специфических закономерностей дисперсии 11е8пук(со) в области прямых и непрямых, разрешенных и запрещенных оптических переходов.

4.Привлечение данных по дисперсии для идентификации особых точек плотности электронных состоянии зон Бриллюэпа.

Характер поставленной и работе задачи, технологические возможности получения оптически однородных материалов, наличие данных о деффектпоп структуре кристаллов и сведений об особенностях строения оптических спектров, наложили ограничения на выбор объектов исследования. После предварительного анализа ситуации были отобраны представляющие практический интерес кристаллы, порог межзонного поглощения которых формируется прямыми (СаАз, гпБе, Сс]Те) и непрямыми (ОаР) оптическими переходами. В особую группу выделены кристаллы ваБе, для которых оптические переходы в области 1ио~2эВ для поляризации света, перпендикулярной оси 6-ого порядка, в первом приближении запрещены.

. Для демонстрации возможностей предложенных в работе методических разработок и достоверности полученных результатов были выполнены контрольные измерения коэффициентов ЛЭЭ ранее изучавшихся соединений СаАз при фиксированных параметрах внешних воздействии. Прн этом основное внимание было уделено роли реальной структуры на результаты измерений. В ряде случаев (например, вдали от полос поглощения) оценки совпали, в других были уточнены и дополнены. Описаны методические приемы, позволившие выделить вклад линейного электропоглощепня, описываемого мнимой частью коэффициентов 5пук(ш), в дисперсию их реальной части 8пук(со).

Научная новизна и практическое значение работы определяется совокупностью разработанных или найденных решении ряда вопросов, возникших в процессе проведения исследований и представляющих самостоятельный интерес. Некоторые из них:

1.Разработан динамический метод измерения комплексного значения

нелинейного показателя преломления 5пук(ю), который стимулирует

постановку экспериментов по обнаружению новых оптических эффектов в различных материалах.

2.В реальных образцах СаАэ, ОаР, СсШе, 2пЭе и ОаБе впервые измерены Ке8пук(<в) и 1п5пук(со) для прямых и непрямых, разрешенных

н запрещенных оптических переходов в области электронного поглащения и получены два принципиально различных механизма электропоглощения: изотропный, обусловленный эффектом Франца-Келдыша н анизотропный, связаный со снятием вырождения Пармоитера электрическим полем.

3. Полученные в работе экспериментальные результаты можно использовать в качестве справочного материала при разрботке оптических элементов повой техники.

Апробация работы

Материалы, вошедшие в диссертацию, были доложены и обсуждены на IV Республиканском коллоквиуме по модуляционной спектроскопии полупроводников и диэлектриков (Сухуми,' 1981), на II Всесоюзной конференции по материаловедению халькогенедных и кислородо-содержащнх к/к. (Черновцы, ЧГУ, 1986) и на семинарах кафедры общей физики Грузинского технического университета.

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 9 работ, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, в котором приводятся основные результаты работы, содержание

диссертации изложено на 157 страницах машинописного текста, включая 61 рисунок, 7 таблиц и список литературы из 102 наименований.

Основное содержание диссертации

Во введении сформирована общая постановка задачи и обоснованы актуальность и новизна темы диссертации. Кратко описывается содержание диссертации по главам.

Первая глава диссертации состоит из вводной части и четырех параграфов. Введение посвящено изложению состояния исследований

ЛЭЭ в кристаллах, дается определение ЛЭЭ, указываются способы описания ЛЭЭ и идеальных кристалла:;.

В §1.1. представлена общая картина состояния проблемы ЛЭЭ и кристаллах, формируется задача исследований п обосновывается выбор образцов.

§1.2. посвящен анализу данных измерений электрооптических свойств широкозонных полупроводников типа ваАз, 7пЗе, СсШе и ОаР, порог межзонпого поглощения которых формируется за счет непрямых переходов, и слоистых кристаллов ОаБе, в которых оптические переходы в области Ьсо~2эВ запрещены для поляризации света, перпендикулярной оптической оси. На основе крнтическтого анализа экспериментальных данных высказаны соображения о существенной роли примесного электропоглощения, обусловленного отклонением реальной зонной структуры кристалла от идеальной.

В §1.3. рассмотрена феноменологическая теория дисперсии электрооптических коэффициентов в области разрешенных к запрещенных оптических переходов, указаны выражения, описывающие вклад особых точек плотности электронных состояний в дисперсию коэффициентов ЛЭЭ.

В §1.4. развита феноменологическая теория ЛЭЭ в реальных кристаллах. Вводится представление о комплексном характере коэффициентов тензора ЛЭЭ 5пук.

Глава II, состоящая из четырех параграфов целиком посвящена вопросам измерения коэффициентов ЛЭЭ. Глава начинается введением, в котором обосновывается выбор двухканалыгои методики измерений материальных констант.

§2.1. посвящен теоретическому рассмотрению основ динамического метода измерений коэффициентов ЛЭЭ в реальных кристаллах.

Содержание §2.2. составляет описание экспериментальных методик.

В §2.3. дан анализ возможных систематических ошибок динамического метода измерений коэффициентов ЛЭЭ при наличии электропоглощения.

В §2.4. рассмотрены основные погрешности измерений коэффициентов ЛЭЭ динамическим методом.

Глава III состоит из четырех параграфов и посвящена изложению основных экспериментальных результатов исследования электрооптичес-ких свойств двухатомных реальных кристаллов.

В §3.1. дана общая характеристика образцов в связи с их условиями выращивания и легирования. Представлены некоторые дополнительные сведения об их электрических, магнитных и оптических свойствах, обусловленных дефектами.

В §3.2. содержатся данные измерений электрооптических свойств,

характеризуемых комплексными коэффициентами 5пук в прямозонных

полупроводниках ваЛБ, ZnSe и СсГГе: Исследованы ориентационные и дисперсионные зависимости реальной и мнимой частей коэффициентов при комнатных, азотных и гелиевых температурах.

В §3.3. дано описание результатов измерений электрооптических свойств кристалла ОаР, порог межзонного поглощения которого формируется за счет непрямых переходов.

§3.4. содержит экспериментальный материал об электрооптических свойтсвах ваБе в области запрещенных переходов, где зависимости 5п222 (ш) 11 8п222 ^и) носят резонансный характер. Установлен факт расщепления основного резонанса на дублет.

Глава IV диссертационной работы посвящена обсуждению основных экспериментальных результатов измерений электрооптических свойств и их сравнению с существующими теоретческнмн представлениями.

В §4.1. обсуждаются особенности электропоглощения кристаллов с учетом их реального строения. Выявлен пндивндуалиый характер ориентационных и спектральных зависимостей электропоглощения на основе которого высказаны предположения об основных механизмах последнего в области энергий фотонов Ьсо<Е8. Так в кристаллах ОаАэ и ОаР основной вклад в электропоглощение вносят оптические переходы между валентной зоной и хвостами плотности состояний; в 2пБе три взаимоперекрывающиеся полосы поглощения связываются с образованием уровней в запрещенной зоне за счет дефектов типа вакансий цинка и вхождением в решетку неконтролируемой примеси кислорода; на примере кристаллов СсГГе прослежена трансформация спектров электропоглощения в зависимости от типа легирующей примеси и дана

интерпретация с учетом образования различных комплексов из дефектов решетки и атомов легирующей примеси; в кристаллах Ga.Se в области запрещенных переходов обсуждается природа резонансов, вызванных вкладом экситонных состояний б электропоглощение, дана интерпретация расщепления основного резонанса на дублет и высказано соображение о существенной роли эффекта Франца-Келдыша в формировании спектров электропоглащения.

§4.2. посвящен обсуждению результатов измерений величин 5Пук(со)

в реальных полупроводниковых соединениях. Представлена их оценка и проведено сравнение с известными из литературы данными. Обсуждена природа температурных зависимостей коэффициентов и различия их знаков, связанная с существенным вкладом решетки в электрооптические свойства кристаллов.

§4.3. посвящен рассмотрению особенностей дисперсии электрооптнческих свойств в области прозрачности кристаллов. Показано, что для прямозонных полупроводников ОаАэ, 2пЗе, и СсГГе дисперсия подчиняется закону (ЬЬю/ЕцУ'1/2, который согласно теоретическим представлениям соответствует, трехмерной особенности Ван-Хова в плотности электронных состоянии. Для кристаллов ваР, основной вклад в поглощение которых вносят непрямые разрешенные переходы, данные дисперсии находятся в удовлетворительном согласии с теорией и описываются законом вида (1-Ь<а/Еа). По данным апроксимации

дисперсии величин 8пз21(ш) оценено значение отношения 5пз21(со)/ 5пз2|(ф), характеризующего соотношения вкладов решеточной и электронной подсистем кристалла в их электрооптические свойства. Обсуждены роль неадиабатичности процессов электрон-фотонного взаимодействия при изучении нелинейных эффектов и их влияние на результаты измерений дисперсии при комнатных и азотных температурах. На примере кристаллов Оа5е выявлена существенная роль экситонных состояний в области запрещенных переходов. В области Ьй>2,5эВ

сильно выраженная дисперсия величины 8п222 связывается с особенностью спектра ё(Ьсо) при Ьй)=3.6эВ, которое согласно

теоретическим расчетам зошюй структуры, соответствует трехмерной критической точке .

Основные результаты диссертации

1. Разработан динамический метод измерения комплексных значений

коэффициентов 5п№ (со)=5пук (ю)-К5пук (ш) в реальных нсцентросим-

метричных двухатомных кристаллах. Показано, что в реальных кристаллах, наряду с ЛЭЭ возникают изотропное и анизотропное злектропоглощенпе.

2. Динамическим методом измерена дисперсия реальной и мнимой част«! 5пук(со) в кристаллах раАз:Сг, ХпБе, Сс1Те:1п, Сс1Тс:С1, ваР и

ваБе при гелиевых, азотных и комнатных температурах в интервале от Ьсо/Е8 ~ 0,6-ь I. Получено различие знаков решеточного вклада для разных образцов.

3. В рамках 301111011 модели идеального кристалла объяснены дисперсионные зависимости коэффициентов 5пук(и) в области прямых и непрямых, разрешенных и запрещенных переходов.

4. Из данных измерений 5пук(со) сделан вывод об анизотропии

хвостов плотности электронных состояний реальных кристаллов, простирающихся глубоко в запрещенную зону.

5. Идентифицированы примесные уровни в запрещенной зоне кристаллов ХпБе, Сс1Те:1п и Сс1Те:С1 по данным измерений 5пук(со).

6. При температурах Т=100К и 300К измерены коэффициенты

5пук(со) в ваЗе и получены три резких резонанса в области 1нв ~2,01эВ,

вклад которых не зависит от ориентации внешнего электрическтого поля и обусловлен кулоновским взаимодействием электрона и дырки.

7. Измерены злектропоглощенпе легированных кристаллов Сс1Те и установлено влияние легирования на зарядовое состояние дефектов.

{ооЪдйфбцооЬ Эдсод^дЬо a*3pijj3gyGgi)7)c^o6 ЭдЗсод^ ббЗГопЗдЬЗо Оснопные работы, опублнкопанные по теме диссертации

1. Зерагия Э.М., Окроашвили Т.Г., Шалдин Ю.В. Особенности дисперсии электрооптических свойств GaSe и GaP. Сб. Модуляционная спектроскопия полупроводников и диэлектриков. Мешшереба, Тб. 1981, с.50-57.

2. Зерагия Э.М., Шалдин 10.В. Особенности дисперсии электрооптических свойств GaP в окрестности электронной полосы поглощения ФТТ, 1985, 27-с 557-559.

3. Мартынов В.H., Шалдин Ю.В., Соловьев A.H., Зерагия Э.М.

Дисперсия электрооптических свойств легированных кристаллов CdTe. Тез. докл. II Всесоюз. конф. по металловедению халькогенпдных и кнслородосодержатнх п/п-ов. Черновцы, ЧГУ 1986 97-с.

4. Мартынов В.H., Шалдин Ю.В., Соловьев A.H., Зерагия Э.М. Особенности линейного электропоглащения легированных кристаллов CdTe. Тез. докл. II Всесоюз. конф. по металловедению халькогепидиых и кислородосодержащих п/п-ов. Черновцы, ЧГУ 1986 98-с.

5. Зерагия Э.М., Шалдин Ю.В. Линейные электрооптнческие свойства реальных кристаллов ZeSe. Опт. и спектр. 1987г. 62, с.815-822.

6. Мартынов В.H., Зерагия Э.М., Соловьев А.Н. Шалдпн Ю.В. Электрооптнческие свойства легированных кристаллов CdTe. Опт. и спектроск. 1988, 63.

7. Зерагия Э.М., Каландадзе Т.М., Окроашвили Т.Г., Окроашвили И.Т., Баркалая A.A. Линейное электропоглощение в легированных кристаллах CdTe. Сообщения АН ГССР 134, N3, 1989, с.516-520.

8. Зерагия Э.М., Каландадзе Т.М., Окроашвили Т.Г., Окроашвили И.Т., Дисперсия электрооптических свойств Селенида Цинка. Труды ГПИ, 1989, N2 (344), с.98-102.

9. Звиададзе М.Д., Зерагия Э.М., Шалдин Ю.В. О динамическом методе измерения электрооптических констант в реальных кристаллах.

Georgian engineering news. 1998 в печати