Фоторефрактивные полупроводники

Рассмотрим последовательно перечисленные процессы. Для реализации фоторефрактивного эффекта необходимы глубокие локальные уровни в запрещенной зоне кристалла, которые под действием света с подходящей длиной волны могут изменять свое зарядовое состояние. Для этого в фоторефрактивные кристаллы, большинство из которых входит в класс так называемых сегнетоэлектриков-полупроводников [4], обычно вводят специальные примеси, склонные к перезарядке (ионы Fe, Си, Rh [5] и др.). Однако даже в номинально чистых кристаллах без специально введенных активаторов всегда содержатся неконтролируемые [c.43]

Создание в результате акта поглощения периодического в пространстве неравновесного распределения элементарных возбуждений, которые либо непосредственно участвуют в четырехволновом смешении (например, решетка свободных носителей в полупроводниках), либо в результате вторичных процессов модулируют показатель преломления среды (тепловые решетки в поглощающих жидкостях, решетки пространственного заряда в фоторефрактивных кристаллах). Спектральный диапазон этого, [c.42]

Кристаллы силленитов обладают достаточно высокой подвижностью электронов д 0,03 см /(В с), в связи с чем дрейфовая длина I e -= цЕт в поле 10 В/см может оказаться сравнимой с периодом возбуждающей световой решетки. В таких условиях на начальном этапе записи фоторефрактивная решетка оказывается бегущей и для оптимизации условий записи следует согласовать скорости движения световой решетки (за счет интерференции пучков с отличающимися частотами) и фоторефрак-тивной решетки [16]. При обеспечении такого согласования удается улучшить не только коэффициент усиления за счет увеличения Фр, но и повысить дифракционную эффективность по сравнению с вырожденным случаем. Данная методика основывается на известном из физики полупроводников явлении так называемого возбуждения волн перезарядки ловушек [54]. [c.54]

В дальнейшем фоторефрактивная голографическая запись была получена на целом ряде полупроводников [57—63], наиболее популярным из которых остается GaAs. Сообщалось о записи с использованием диффузионного механизма формирования объемного заряда [57] и с применением постоянного [61] и переменного [60,63] электрических полей. Именно в последнем случае был достигн)т рекордно большой коэффициент усиления Г 7 см [63] и впервые получено усиление (с учетом поглощения) сигнального пучка по сравнению с падающим на кристалл. Этот результат позволяет предсказать появление вырожденных по частоте оптических генераторов на полупроводниках в ближайшем будущем ). [c.55]

В стащюнарном режиме Rp =17%. Изменения спектра генеращш определялись юстировкой петли накачки. Если поперечный сдвиг возвращаемого пучка был мал (до 0,25 мм), частота Wp свипировала к некоторой частоте ojj. в области максимума полосы усиления полупроводника, значение которой в небольших пределах зависело от направления и величины разъюстировки вращение З3 по часовой стрелке (увеличение длины кольца) сдвигало спектр в красную сторону, а против часовой стрелки -в фиолетовую сторону. При этом спектр генерации состоял из продольных мод короткого резонатора в соответствии с избирательностью решетки в фоторефрактивном кристалле ДХ 1 нм. [c.209]

В последнее время особый интерес исследователей привлекают полупроводниковые фоторефрактивные кристаллы GaAs, 1пР, dTe, что обусловлено возможностью перехода в инфракрасный диапазон спектра и заметного убыстрения процессов формирования голограмм. Таблица основных электрооптических характеристик наиболее перспективных с этой точки зрения нецентросимметричных кубических полупроводников, принадлежащих точечной группе 43т, приведена в [10.294, 10.295] (табл. 10.7). Достаточно подробная сводка других данных по этим кристаллам представлена в обзоре [10.296]. [c.291]

Указанные выше желательные параметры нелинейных устройств в свою очередь накладывают определенные требования на материалы. Так, для переключения при ма,тых мощностях необходимо наличие у материалов сильных нелинейных свойств (больших Пг). Быстрый отклик и малые времена релаксации нелинейной среды позволили бы достичь коротких циклов переключения. Нелинейность должна существовать при комнатной температуре. Полупроводники и до некоторой степени органические и фоторефрактивные материалы удовлетворяют большинству этих требований. Однако материал, который удовлетворял бы одновременно всем этим требованиям, еще не найден. Электронные и оптические свойства полупроводников, используемых в нелинейных устройствах, можно изменить, если воспользоваться особыми свойствами электронов проводимости в полупроводниках, облучаемых квантами света с энергиями, близкими энергии ширины запрещенной зоны. В этом случае многие полупроводники, а в частности СаАз, пригодны для создания электронных, оптических или оптоэлектронных устройств. Полупроводники также вполне удовлетворяют требованиям, предъявляемым к нелинейным резонаторам Фабри — Перо. Они привлекают тем, что дают возможность получить соответствующий коэффициент поглощения (будучи умноженным на длину он составляет на очень [c.56]

Исключительно важными являются исследования в направлении поиска оптических материалов с быстрыми и ярко выраженными механизмами нелинейностей. Целенаправленный подбор материалов с необходимыми свойствами дает возможность воспользоваться более удобными длинами волн, получить большее быстродействие и добиться работы приборов при повышенных температурах. Например, рост полупроводниковых многослойных квантоворазмерных структур с различными толщинами квантовых ям методом МЛЭ делает доступным экситонные резонансы на нужных длинах волн и энергиях связи протонная бомбардировка снижает время жизни носителей, тем самым увеличивая быстродействие устройств. Полупроводники, особенно GaAs, являются наиболее многообещающими средами для нелинейной оптической обработки информации. Однако для некоторых применений, таких как волноводные устройства, могут стать пригодными органические и фоторефрактивные материалы. [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...