ISSN 2307-4469 · EISSN 2949-5636

· Языки: ru / en

Статья: Современное состояние и перспективы использования материалов на основе сурьмы для инфракрасных фотоприемных устройств (обзор) (2017)

Читать

Статья Литература Выпуск Статистика Издательство

Читать онлайн

За последние несколько лет достигнут значительный прогресс в изготовлении матричных фотоприемных устройств инфракрасного диапазона спектра (ИК ФПУ) на основе антимонидов. Наибольшее развитие получили ИК ФПУ на InSb, однако они имеют ряд недостатков, одним из которых является эффективная работа только в средневолновом ИКдиапазоне спектра. Использование «бариодных» структур на основе эпитаксиальных слоев (ЭС) InAsSb позволяет полностью перекрыть весь средний ИК-диапазона спектра и значительно снизить уровень темновых токов в сравнении с InSb. Одними из наиболее перспективных материалов для ИК ФПУ являются напряженные сверхрешетки II типа на основе антимонидов, основными преимуществами которых являются относительно просто настраиваемый рабочий диапазон от 3 до 32 мкм, а также значительно подавленная Ожерекомбинация, что в теории может позволить изготовить устройство с параметрами, превосходящими аналогичные устройства на основе твердых растворов кадмий-ртутьтеллур. Тем не менее, на данный момент остается ряд нерешенных проблем в технологии изготовления данных устройств, поэтому их потенциал еще полностью не реализован. В данной статье представлен сравнительный анализ и текущее состояние материалов на основе сурьмы, используемых для изготовления ИК ФПУ. Показаны причины повышенных темновых токов в данных устройствах и пути их снижения, а также рассмотрены перспективы использования в мультиспектральных устройствах.

In recent years, the IR FPA based on antimonides have made significant progress. The most developed technology are planar «bulk» and mesa epi InSb, but it’s have some drastic disadvantages, one of which is using only in MWIR range. Using of «bariodes» based on InAsSb provides work in whole MWIR range and decrease the level of dark current in comparison of InSb. The most perspective material for IR FPA are type-II strained superlattices (T2SL). The advantages of T2SL are wide operating wavelength, that can be tailored from 3 to 32 μm and totally suppressed Auger processes, that theoretically can use for developing a device with performance better than IR FPA based on MCT. However, still exist many technological problems and its potential have not realized yet. In this article we have briefly discussed about current status and perspectives of IR FPA, based on antimonides, origins of bulk and surface dark currents and application of these materials in multispectral IR FPA.

Ключевые фразы: напряженные сверхрешетки ii типа, сверхрешетки inasgasb, сверхрешетки inasinassb, сверхрешетки inasingasb, эс inassb, эс insb, ИК ФПУ, мультиспектральные ик фпу, МЛЭ, подложки gasb

Автор (ы): Мирофянченко Андрей Евгеньевич (Mirofyanchenko A. E.), Мирофянченко Екатерина Васильевна

Журнал: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI: Физика
УДК: 621.315.59. Проводники с особо высоким сопротивлением. Полупроводники
621.383.4. Фотоэлементы с внутренним фотоэффектом. Фоторезисторы
eLIBRARY ID: 29423997

Для цитирования:

МИРОФЯНЧЕНКО А. Е., МИРОФЯНЧЕНКО Е. В. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ СУРЬМЫ ДЛЯ ИНФРАКРАСНЫХ ФОТОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ (ОБЗОР) // УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ. 2017. ТОМ 5, №3

Текстовый фрагмент статьи

В данной статье приведен обзор последних достижений в области ИК ФПУ на основе антимонидов.

Отмечено, что традиционным материалом на основе сурьмы являются соединения, изготовленные по стандартной планарной технологии с имплантацией ионов бериллия матрицы на «объемном» InSb. Главным преимуществом такого выбора является хорошо отработанная технология изготовления ФПУ с высоким выходом годных изделий. Однако ключевым недостатком полученных образцов являются высокие темновые токи (вообще характерные для материалов А3B5). Поэтому такие устройства требуют охлаждения до температур жидкого азота, что сильно сказывается на массогабаритных характеристиках устройства и величине потребляемой мощности.

Применение молекулярно-лучевой эпитаксии для выращивания ЭС InSb позволило заменить ионную имплантацию на легирование в процессе роста, что помогло снизить уровень темнового тока, повысить рабочую температуру и уменьшить размеры ИК ФПУ. Выращивание ЭС InAlSb позволило снизить уровень темнового тока по сравнению с ФПУ на InSb за счет увеличения ширины запрещенной зоны, причем без потери в качестве получаемых слоев. Однако применение таких устройств ограничено только диапазоном спектра 3– 5,5 мкм. Чтобы расширить рабочий диапазон перешли к использованию структур InAsSb, для которых со временем применили инновационную структуру устройств с барьерами. В таких устройствах BLIP-режим реализуется при 150 К, а хорошее изображение сохраняется вплоть до 180 К.

Значительный прогресс был достигнут при изготовлении ИК ФПУ на антимонидных сверхрешетках II типа, которые в последние годы стремительно приближаются по многим параметрам к устройствам на КРТ, но все еще уступают им.

Перспективным является изготовление мультиспектральных устройств на основе антимонидных сверхрешеток II типа. Количество публикуемых печатных работ, а также выход новых устройств дают основания полагать, что антимонидные сверхрешетки II типа в будущем будут являться основным материалом для ИК ФПУ последующих поколений устройств.

Моя история просмотров (3)

01. Статья: Муниципалитеты БРИКС как основная площадка для обсуждения вопросов

02. Статья: Классификация проблем и рефлексивных навыков в качестве определяющих факторов эффективности сложных консалтинговых проектов

03. Книга: Химия

Список литературы

1. Henini M., Razeghi M. Handbook of Infrared Detection Technologies – Amsterdam: Elsevier, 2002.
2. Razeghi M. Technology of Quantum Devices – New York: Springer US, 2010.
3. Razeghi M. Antimony: Characteristics, Compounds and Applications – Southport: Nove: Material Science and Technology, 2012.
4. Rogalski A., Martyniuk P., Kopytko M. // Rep. Prog. Phys. 2016. Vol. 79. P. 1.
5. Klipstein P. C., Mizrahi U., Fraenkel R., Shtrichman I. // Def. Sci. J. 2013. Vol. 63. P. 555.
6. Rogalski A., Chrzanowski K. // Infrared Devices and Techniques. 2014. Vol. 21. P. 565.
7. Plis E. // Advances in Electronics. 2014. P. ID 246769.
8. Rogalski A. Infrared Detectors – Amsterdam: Gordon and Science Publishers. 2000.
9. Сизов А. Л., Мирофянченко А. Е., Ляликов А. В., Яковлева Н. И. // Прикладная физика. 2014. № 6. С. 70.
10. Якушев М. В., Брунев Д. В., Варавин В. С., Дворецкий С. А., Предеин А. В., Сабинина И. В., Сидоров Ю. Г., Сорочкин А. В., Сусляков А. О. // Автометрия. 2009. № 4. С. 23.
11. Мирофянченко А. Е., Кашуба А. С., Пряникова Е. В., Яковлева Н. И., Арбенина В. В. // Тонкие химические технологии. 2015. № 6. С. 37.
12. Сидоров Ю. Г., Дворецкий С. А., Варавин В. С., Михайлов Н. Н., Якушев М. В., Сабинина И. В. // Физика и техника полупроводников. 2001. № 35. С. 1092.
13. Weiss E. / Proc. Infrared Technology and Applications XXXV (Orlando. 2009.), p. 72982W-1.
14. Gershon G., Albo A., Eylon M., Cohen O., Calahorra Z., Brumer M., Nitzani M., Avnon E., Aghion I., Kogan I., Ilan E., Tuito A., Ben Ezra M., Shkedy L. / Proc. OPTRO 2014 (Paris. 2014).
15. Бурлаков И. Д., Болтарь К. О., Мирофянченко А. Е., Власов П. В., Лопухин А. А., Пряникова Е. В., Соловьев В. А., Семенов А. Н., Мельцер Б. Я., Комиссарова Т. А., Львова Т. В., Иванов С. В. // Успехи прикладной физики. 2015. Т. 3. № 6. С. 559.
16. Krishnamurthy S., Orden D., Yu. Z-G. // J. of Electronic Materials. 2016. Vol. 45. P. 4574.
17. Haugan H. J., Olson B. V., Brown G. J., Kadlec E. A., Kim J. K., Shaner E. A. / Proc. Infrared Sensors, Devices, and Applications VI (San Diego. 2016.), p. 10.
18. Sun W., Fan H., Peng Z., Zhang L., Zhang X., Zhang L., Lu Z., Si J., Emelyanov E., Putyato M., Semyagin B., Pchelyakov O., Preobrazhenskii V. // J. Infrared. Physic. & Technology. 2014. Vol. 62. P. 143.
19. Ashley T., Burke T., Emeny M., Gordon N., Hall D., Lees D., Little J., Milner D. // SPIE. 2003. Vol. 5074. P. 95.
20. Klipstein P. C., Jacobshn E., Klin O., Yassen M., Calahorra Z., Weiss E., Risemberg S., Rosenfeld D. / Proc. Infrared Technology and Applications XXVIII ( Seattle. 2002).
21. Glozman A., Harush E., Jacobsohn E., Klin O., Klipstein P. C., Markovitz T., Nahum V., Saguy E., Oiknine-Schlesinger J., Shtrichman I., Yassen M., Yofis B., Weiss E. // SPIE. 2006. Vol. 6206. P. 98190T-1.
22. Downs C., Vandervelde T. // Sensor. 2013. Vol. 13. P. 5054.
23. Klipstein P. C. // SPIE. 2014.
24. Maimon S., Wicks G. W. // Appl. Phys. Lett. 2006. Vol. 89. P. 151109.
25. Savich G. R., Pedrazzani J. R., Sidor D.E., Wicks G. W. // J. Infrared. Physic. & Technology. 2013. Vol. 59. P. 152.
26. Martyniuk P., Rogalski A. // Opt. Electr. Rev. 2013. Vol. 21. P. 239.
27. Martyniuk P., Kopytko M., Rogalski A. // Opt. Electr. Rev. 2014. Vol. 22. P. 127.
28. Martyniuk P., Antoszewski J., Martyniuk M., Faraone L., Rogalski A. // Appl. Phys. Rev. 2014. Vol. 1. P. 041102.
29. Razeghi M., Nguyen B. // Rep. Prog. Phys. 2014. Vol. 77. P. 1.
30. Shtrichman I., Aronov D., Ezra M., Barkai I., Berkowicz E., Brumer M., Fraenkel R., Glozman A., Grossman S., Jacobsohn E., Klin O., Klipstein P., Lukomsky I., Shkedy L., Snapi N., Yassen M., Weiss E. // SPIE. 2012. Vol. 8353. P. 83532Y.
31. Rogalski A., Antoszewski J., Faraone L. // J. Appl. Phys. 2009. Vol. 105. P. 091101.
32. Cabanski W. A., Eberhardt K., Rode W., Wendler J. C., Ziegler J., Fleissner J., Rehm R. H., Schmitz J., Schneider H., Walther M. / Proc. Infrared Technology and Applications XXX (Orlando. 2004.), p. 184.
33. Nguyen B., Hoffman D., Delaunay P.-Y., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol. 91. P. 163511.
34. Ting D. Z.-Y., Hill C.J., Soibel A., Keo S. A., Mumolo J. M., Nguyen J., Gunapala S. D. // Appl. Phys. Lett. 2009. Vol. 95. P. 023508.
35. Nguyen B, Hoffman D., Huang E. K., Delaunay P.-Y., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 93. P. 123502.
36. Pour S. A., Huang E. K., Chen G., Haddadi A., Nguyen B., Razeghi M.// Appl. Phys. Lett. 2011. Vol. 98. P. 143501.
37. Tsu R., Chang L. L., Sai-Halasz G. A., Esaki L. // Phys. Rev. Lett. 1975. Vol. 34. P. 1509.
38. Razeghi M. Technology of Quantum Devices – New York: Springer Science+Business Media, 2010.
39. Huang E., Nguyen B.-M., Ramezani-Darvish S., Pour S., Chen G., Haddadi A., Hoang. M.-A. // SPIE. 2011. Vol. 8012. P. 80120.
40. Furlong M. J., Martinez B., Tybjerg M., Smith B., Mowbray A. / Infrared Technology and Applications XLI (Baltimore. 2015). P. 94510S-1.
41. Razeghi M., Huang E. // SPIE. 2010. Vol. 7660. P. 76601F.
42. Callewaert F., Hoang A., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 104. P. 053508.
43. Grein C. H., Young P. M., Enrenreich H. // J. of Electronic Materials. 1993. Vol. 22. P. 1093.
44. Cellek O., He Z., Lin Z., Liu S., Zhang Y. // SPIE. 2013. Vol. 8631. P. 86311I.
45. Christol P., Rodriguez J. B. / Proc. International Conference on Space Optics (ICSO. Tenerife. 2014).
46. Razeghi M. // Waves in Random and Complex Media. 2014. Vol. 24. P. 240.
47. Haddadi A., Ramezani-Darvish S., Chen G., Hoang A., Nguyen B., Razeghi M. // IEEE J. Of Quantum Electronics. 2012. Vol. 48. P. 221.
48. Razeghi M. Long Wavelength Infrared Detectors – Philadelphia: Gordon and Breach Publishers, 1996.
49. Razeghi M. Fundamentals of Solid State Engineering, Third Edition. – New York: Springer US, 2009.
50. Ting D., Soibel A., Nguyen J., Höglund L., Khoshakhlagh A., Rafol S., Keo S., Liao A., Mumolo J., Gunapala S. // SPIE. 2011. Vol. 8154. P. 81540.
51. Klipstein P. C., Avnon E., Benny Y., Fraenkel R., Glozman A., Grossman S., Klin O., Langoff L., Livneh Y., Lukomsky I., Nitzani M., Shkedy L., Shtrichman I., Snapi N., Tuito A., Weiss E. // SPIE. 2014. Vol. 9070. P. 90700U.
52. Khoshakhlagh A., Myers S., Kim H., Plis E., Gautam N., Lee S., Noh S., Dawson R., Krishna S. // IEEE J. of Quantum Electronics. 2010. Vol. 46. P. 959.
53. Razeghi M. Esaki L., Klitzing K. – Bellingham: SPIE, 2013.
54. Razeghi M. // Vacuum. 2017. Vol. 135. P. 1.
55. Haddadi A., Adhikary S., Dehzangi A., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2016. Vol. 109. P. 021107.
56. Tennant W. E., Lee D., Zandian M., Piquette E., Carmody M. // J. of Electronic Materials. 2008. Vol. 37. P. 1406.
57. Haddadi A., Chen G., Chevallier R., Hoang A. M., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 105. P. 121104.
58. Chen G., Huang E., Hoang A., Bogdanov S., Darvish S., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2012. Vol. 101. P. 21350.
59. Chen G., Nguyen B.-M., Hoang A., .Huang E., Darvish S., Razeghi M. // SPIE. 2012. Vol. 8268. P. 826811.
60. Haddadi A., Dehzangi A., Adhikary S., Chevallier R., Razeghi M. // APL. Materials. 2017. Vol. 5. P. 035502.
61. Haddadi A., Chevallier R., Dehzangi A., Razeghi M. // Appl. Phys. Lett. 2017. Vol. 110. P. 101104.
62. Plis E., Krishna S.S., Smith E. P., Johnson S., Krishna S. // Electron. Lett. 2011. Vol. 47. P. 133.
63. Ariyawansa G., Duran J. M., Grupen M., Scheahing J., Nelson T. R., Eismann M. T. / Proc. Infrared Technology and Applications XXXVIII (Baltimore. 2012.) P. 83530E.
64. Razeghi M., Haddadi A., Hoang A. M., Huang E. K., Chen G., Bogdanov S., Darvish S. R., Callewaert F., McClintock R. // J. Infrared. Physic. & Technology. 2013. Vol. 59. P. 41.
65. Hoang A. M., Dehzangi A., Adhikary S., Razeghi M. // Scientific Reports. 2016. Vol. 6. P. 1.

1. M. Henini and M. Razeghi, Handbook of Infrared Detection Technologies (Amsterdam: Elsevier, 2002).
2. M. Razeghi, Technology of Quantum Devices (New York: Springer US, 2010).
3. M. Razeghi, Antimony: Characteristics, Compounds and Applications (Southport: Nove: Material Science and Technology, 2012).
4. A. Rogalski, P. Martyniuk, and M. Kopytko, Rep. Prog. Phys. 79, 1 (2016).
5. P. C. Klipstein, U. Mizrahi, R. Fraenkel, and I. Shtrichman, Def. Sci. J. 63, 555 (2013).
6. A. Rogalski and K. Chrzanowski, Infrared Devices and Techniques 21, 565 (2014).
7. E. Plis, Advances in Electronics. (2014). P. ID 246769.
8. A. Rogalski, Infrared Detectors (Amsterdam: Gordon and Science Publishers. 2000).
9. A. L. Sizov, A. E. Mirofyanchenko, A. V. Lyalikov, and N. I. Iakovleva, Prikl. Fiz., No. 6, 70 (2014).
10. M. V. Yakushev, D. V. Brunev, V. S. Varavin, et al., Optoelectron., Instrum. Data Process. No. 4, 23 (2009).
11. A. E. Mirofyanchenko, A. S. Kashuba, E. V. Pryanikova, et al., Tonk. Khim. Tekhn. No. 6, 37 (2015).
12. Yu. G. Sidorov, S. A. Dviretsky, V. S. Varavin, et al., Semiconductors. No. 35, 1092 (2001).
13. E. Weiss, in Proc. Infrared Technology and Applications XXXV (Orlando. 2009.), p. 72982W-1.
14. G. Gershon, A. Albo, M. Eylon, O. Cohen, Z. Calahorra, M. Brumer, M. Nitzani, E. Avnon, I. Aghion, I. Kogan, E. Ilan, A. Tuito, M. Ben Ezra, and L. Shkedy, in Proc. OPTRO 2014 (Paris. 2014).
15. I. D. Burlakov, K. O. Boltar, and A. E. Mirofyanchenko, et al., Usp. Prikl. Fiz. 3, 559 (2015).
16. S. Krishnamurthy, D. Orden, and Z.-G. Yu, J. of Electronic Materials 45, 4574 (2016).
17. H. J. Haugan, B. V. Olson, G. J. Brown, E. A. Kadlec, J. K. Kim, and E. A. Shaner, in Proc. Infrared Sensors, Devices, and Applications VI (San Diego. 2016.), p. 10.
18. W. Sun, H. Fan, Z. Peng, L. Zhang, X. Zhang, L. Zhang, Z. Lu, J. Si, E. Emelyanov, M. Putyato, B. Semyagin, O. Pchelyakov, and V. Preobrazhenskii, J. Infrared. Physic. & Technology 62, 143 (2014).
19. T. Ashley, T. Burke, M. Emeny, N. Gordon, D. Hall, D. Lees, J. Little, and D. Milner, SPIE 5074, 95 (2003).
20. P. C. Klipstein, E. Jacobshn, O. Klin, M. Yassen, Z. Calahorra, E. Weiss, S. Risemberg, and D. Rosenfeld, in Proc. Infrared Technology and Applications XXVIII ( Seattle. 2002). P. 653.
21. A. Glozman, E. Harush, E. Jacobsohn, O. Klin, P. C. Klipstein, T. Markovitz, V. Nahum, E. Saguy, J. Oiknine-Schlesinger, I. Shtrichman, M. Yassen, B. Yofis, and E. Weiss, SPIE 6206, 98190T-1 (2006).
22. C. Downs and T. Vandervelde, Sensor. 13, 5054 (2013).
23. P. C. Klipstein, SPIE (2014).
24. S. Maimon and G. W. Wicks, Appl. Phys. Lett. 89, 151109 (2006).
25. G. R. Savich, J. R. Pedrazzani, D. E. Sidor, and G. W Wicks, J. Infrared. Physic. & Technology 59, 152 (2013).
26. P. Martyniuk and A. Rogalski, Opt. Electr. Rev. 21, 239 (2013).
27. P. Martyniuk, M. Kopytko, and A. Rogalski, Opt. Electr. Rev. 22, 127 (2014).
28. P. Martyniuk, J. Antoszewski, M. Martyniuk, L. Faraone, and A. Rogalski, Appl. Phys. Rev. 1, 041102 (2014).
29. M. Razeghi and B. Nguyen, Rep. Prog. Phys. 77, 1 (2014).
30. I. Shtrichman, D. Aronov, M. Ezra, I. Barkai, E. Berkowicz, M. Brumer, R. Fraenkel, A. Glozman, S. Grossman, E. Jacobsohn, O. Klin, P. Klipstein, I. Lukomsky, L. Shkedy, N. Snapi, M. Yassen, and E. Weiss, SPIE. 8353, (2012). P. 83532Y.
31. A. Rogalski, J. Antoszewski, and L. Faraone, J. Appl. Phys. 105, 091101 (2009).
32. W. A. Cabanski, K. Eberhardt, W. Rode, J. C. Wendler, J. Ziegler, J. Fleissner, R. H. Rehm, J. Schmitz, H. Schneider, and M. Walther, in Proc. Infrared Technology and Applications XXX (Orlando. 2004), p. 184.
33. B. Nguyen, D. Hoffman, P.-Y. Delaunay, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 91, P. 163511 (2007).
34. D. Z.-Y. Ting, C. J. Hill, A. Soibel, S. A. Keo, J. M. Mumolo, J. Nguyen, and S. D. Gunapala, Appl. Phys. Lett. 95, 023508 (2009).
35. B. Nguyen, D. Hoffman, E. K. Huang, P.-Y. Delaunay, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 93, 123502 (2008).
36. S. A. Pour, E. K. Huang, G. Chen, A. Haddadi, B. Nguyen, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 98, 143501 (2011).
37. R. Tsu, L. L. Chang, G. A. Sai-Halasz, and L. Esaki, Phys. Rev. Lett. 34, 1509 (1975).
38. M. Razeghi, Technology of Quantum Devices (New York: Springer Science+Business Media, 2010).
39. E. Huang, B.-M. Nguyen, S. Ramezani-Darvish, S. Pour, G. Chen, A. Haddadi, and. M.-A. Hoang, SPIE. 8012, 80120 (2011).
40. M. J. Furlong, B. Martinez, M. Tybjerg, B. Smith, and A. Mowbray, in Proc. Infrared Technology and Applications XLI (Baltimore. 2015). P. 94510S-1.
41. M. Razeghi and E. Huang, SPIE. 7660, 76601F (2010).
42. F. Callewaert, A. Hoang, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 104, 053508 (2014).
43. C. H. Grein, P. M. Young, and H. Enrenreich, J. of Electronic Materials. 22, 1093 (1993).
44. O. Cellek, Z. He, Z. Lin, S. Liu, and Y. Zhang, SPIE 8631, 86311I (2013).
45. P. Christol and J. B. Rodriguez, in Proc. International Conference on Space Optics (ICSO. Tenerife. 2014).
46. M Razeghi, Waves in Random and Complex Media 24, 240 (2014).
47. A. Haddadi, S. Ramezani-Darvish, G. Chen, A. Hoang, B. Nguyen, and M. Razeghi, IEEE J. Of Quantum Electronics 48, 221 (2012).
48. M. Razeghi Long Wavelength Infrared Detectors (Philadelphia: Gordon and Breach Publishers, 1996).
49. M. Razeghi Fundamentals of Solid State Engineering, Third Edition. (New York: Springer US, 2009).
50. D. Ting, A. Soibel, J. Nguyen, L. Höglund, A. Khoshakhlagh, S. Rafol, S. Keo, A. Liao, J. Mumolo, and S. Gunapala, SPIE. 8154, 81540 (2011).
51. P. C. Klipstein, E. Avnon, Y. Benny, R. Fraenkel, A. Glozman, S. Grossman, O. Klin, L. Langoff, Y. Livneh, I. Lukomsky, M. Nitzani, L. Shkedy, I. Shtrichman, N. Snapi, A. Tuito, and E. Weiss, SPIE 9070, 90700U (2014).
52. A. Khoshakhlagh, S. Myers, H. Kim, E. Plis, N. Gautam, S. Lee, S. Noh, R. Dawson, and S. Krishna, IEEE J. of Quantum Electronics 46, 959 (2010).
53. M. Razeghi, L. Esaki, and K. Klitzing (Bellingham: SPIE, 2013).
54. M. Razeghi, Vacuum 135, 1 (2017).
55. A. Haddadi, S. Adhikary, A. Dehzangi, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 109, 021107 (2016).
56. W. E. Tennant, D. Lee, M. Zandian, E. Piquette, and M. Carmody, J. of Electronic Materials 37, 1406 (2008).
57. A. Haddadi, G. Chen, R. Chevallier, A. M. Hoang, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 105, 121104 (2014).
58. G. Chen, E. Huang, A. Hoang, S. Bogdanov, S. Darvish, and M Razeghi, Appl. Phys. Lett. 101, 21350 (2012).
59. G. Chen, B.-M. Nguyen, A. Hoang, E. Huang, S. Darvish, and M. Razeghi, SPIE 8268, 826811 (2012).
60. A. Haddadi, A. Dehzangi, S. Adhikary, R. Chevallier, and M. Razeghi, APL. Materials. 5, 035502 (2017).
61. A. Haddadi, R. Chevallier, A. Dehzangi, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 110, 101104 (2017).
62. E. Plis, S. S. Krishna, E. P. Smith, S. Johnson, and S. Krishna, Electron. Lett. 47, 133 (2011).
63. G. Ariyawansa, J. M. Duran, M. Grupen, J. Scheahing, T. R. Nelson, and M. T. Eismann, in Proc. Infrared Technology and Applications XXXVIII (Baltimore. 2012.) P. 83530E.
64. M. Razeghi, A. Haddadi, A. M. Hoang, E. K. Huang, G. Chen, S. Bogdanov, S. R. Darvish, F. Callewaert, and R. McClintock, J. Infrared. Physic. & Technology 59, 41 (2013).
65. A. M. Hoang, A. Dehzangi, S. Adhikary, and M. Razeghi, Scientific Reports 6, 1 (2016).

Выпуск

Том 5, №3 (2017)

Кол-во страниц: 108 страниц

С О Д Е Р Ж А Н И Е

ОБЩАЯ ФИЗИКА

Герасимов С. А. Электродинамика движущегося магнитного диполя и униполярная индукция 205
Наумов Н. Д. Оценка поля широкополосного излучения, сфокусированного параболическим рефлектором 212

ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ

Гришина И. А., Иванов В. А., Коврижных Л. М. Состояние исследований в области физики плазмы и плазменных технологий в России в 2016 году (обзор материалов XLIV Международной Звенигородской конференции по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу) 218
Курбанисмаилов В. С., Омаров О. А., Рагимханов Г. Б., Терешонок Д. В., Абакарова Х. М. Формирование и развитие объемного разряда в аргоне в условиях предварительной ионизации газа 239
Шахатов В. А., Лебедев Ю. А., Lacoste A., Bechu S. Кинетика заселения триплетных состояний молекулы водорода в ЭЦР-разряде 249

ФОТОЭЛЕКТРОНИКА

Яковлева Н. И., Болтарь К. О., Никонов А. В., Егоров А. В. Многорядные фотоприемные устройства на основе гетероэпитаксиальных структур HgCdTe коротковолнового ИК-диапазона спектра 265
Мирофянченко А. Е., Мирофянченко Е. В. Современное состояние и перспективы использования материалов на основе сурьмы для инфракрасных фотоприемных устройств (обзор) 271
Вильдяева М. Н., Демидов С. С., Климанов Е. А., Ляликов А. В., Фокина А. С. Влияние кольцевой неоднородности распределения времени жизни носителей заряда в кремниевых пластинах на параметры фотодиодов 282

ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Федоров А. И., Шиянов Д. В. Повышение эффективности CuBr-лазера в режиме сдвоенных импульсов накачки 288
Охрем В. Г. Расчетная модель холодильного элемента Пельтье 299

ИНФОРМАЦИЯ

Правила для авторов 305
Подписка на электронную версию журнала 308

C O N T E N T S

GENERAL PHYSICS

S. A. Gerasimov Electrodynamics of moving magnetic dipole and unipolar induction 205
N. D. Naumov Field evaluation of broadband radiation is focused by a parabolic reflector 212

PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS

I. A. Grishina, V. A. Ivanov, and L. M. Kovrizhnych Status of scientific researches in plasma physics and plasma technologies in Russia in 2016 (Review of the reports of the XLIV International Zvenigorod Conference) 218
V. S. Kurbanismailov, О. А. Omarov, G. B. Ragimhanov, D. V. Tereshonok, and Kh. M. Abakarova For-mation and development of a volume discharge in Ar at pre-ionization gas conditions 239
V. A. Shakhatov, Yu. A. Lebedev, A. Lacoste, and S. Bechu The excitation kinetics of hydrogen triplet states in ECR discharge 249

PHOTOELECTRONICS

N. I. Iakovleva, K. O. Boltar, А. V. Nikonov, and A. V. Egorov HgCdTe 2-D scanning hybrid FPAs 265
A. E. Mirofyanchenko and E. V. Mirofyanchenko Current state and prospects of using antimony-based materials for infrared photodetective devices (a review) 271
M. N. Vil’dyaeva, S. S. Demidov, E. A. Klimanov, A. V. Lyalikov, and A. S. Fokina Influence of a ring distribution carrier lifetime in the silicon on parameters photodiodes 282

PHYSICAL EQUIPMENT AND ITS ELEMENTS

A. I. Fedorov and D. V. Shiyanov Increase of effectiveness for a low-frequency CuBr-laser operating in the regime of double pumping pulses 288
V. G. Okhrem The design model of the Peltier refrigeration element 299

INFORMATION

Rules for authors 305
Subscription to an electronic version of the journal 308

Другие статьи выпуска

Расчетная модель холодильного элемента Пельтье (2017)

Авторы: Охрем В. Г.

Предложена модель термоэлектрического холодильника, работающего на основе эффекта Пельтье, которая приводит к более глубокому охлаждению по сравнению с результатами, достигаемыми с помощью стандартных холодильных элементов. В этой модели по первому варианту ветви р- и n-типа проводимостей расположены в линию и соединены между собой медной перемычкой. Рассчитаны температуры стыков перемычки и ветвей. По второму варианту термоэлектрик р- и n-типа проводимости расположен между двумя медными блоками. Сделан расчет температур стыков. Оценено снижение температуры. В статье приведены также расчетные зависимости температуры охлаждения от плотности электрического тока для радиального холодильника, сделан анализ полученных результатов, даны практические рекомендации.

Сохранить в закладках

Повышение эффективности CuBr-лазера в режиме сдвоенных импульсов накачки (2017)

Авторы: Федоров А. И., Шиянов Д. В.

Приведены результаты исследований CuBr-лазера в режиме сдвоенных импульсов накачки, работающего с частотой повторения импульсов генерации 50 Гц. Показано, что КПДлазера можно увеличивать в несколько раз за счет оптимального ввода энергии импульса возбуждения в разряд активной среды и ее согласованием с импедансом плазмы, образуемой диссоциирующим импульсом накачки. Получен максимальный КПД лазера на уровне 2,7 % по импульсу возбуждения со средней мощностью 17 мВт, энергией 0,35 мДж, длительностью импульса излучения 70 нс и временной задержкой 150 мкс.

Сохранить в закладках

Влияние кольцевой неоднородности распределения времени жизни носителей заряда в кремниевых пластинах на параметры фотодиодов (2017)

Авторы: Вильдяева М. Н., Демидов С. С., Климанов Е. А., Ляликов А. В., Фокина А. С.

Методом спада фотопроводимости -PCD в образцах кремниевых пластин n-типа, выращенных методом Чохральского, обнаружены кольцевые неоднородности в распределении времени жизни неосновных носителей заряда, отсутствующие или слабо выраженные в кремнии р-типа. Средняя величина указанных неоднородностей возрастает при проведении термических операций при изготовлении фотодиодов. Обнаруженные кольцевые неоднородности в распределении времени жизни коррелируют с неоднородностями в распределении фото- и темнового тока фотодиодов, изготовленных на исследованных пластинах.

Сохранить в закладках

Многорядные фотоприемные устройства на основе гетероэпитаксиальных структур HgCdTe коротковолнового ИК-диапазона спектра (2017)

Авторы: Яковлева Н. И., Болтарь К., Никонов А. В., Егоров А. В.

Исследованы параметры многорядных фотоприемных устройств (ФПУ) на основе гетероэпитаксиальных структур HgCdTe различного формата 288×4; 480×6; 576×4; 576×6 и др. с шагом от 28 до 14 мкм. Благодаря выбору N+/P-/р-архитектуры, ФПУ функционируют при повышенных температурах в режиме временной задержки и накопления, с реализацией аналогового режима ВЗН и замещением дефектных элементов непосредственно в БИС считывания. ФПУ обладают возможностью формирования изображения высокой четкости формата 768×576 пикселей при кадровой частоте 50 Гц в режиме реального времени. Для многорядных ФПУ получены высокие фотоэлектрические параметры: обнаружительная способность в максимуме спектральной чувствительности D*  5×1012 см Вт-1 Гц1/2 при температурах Т ~170-200 К, количество годных каналов не менее 99,0 %.

Сохранить в закладках

Кинетика заселения триплетных состояний молекулы водорода в ЭЦР-разряде (2017)

Авторы: Шахатов В. А., Лебедев Ю. А., Lacoste A., Bechu S.

Уровневая полуэмпирическая столкновительно-излучательная модель водородной низкотемпературной плазмы электронно-циклотронного резонанса использована для анализа применимости спектральных методов диагностики по излучению триплетных состояний молекулярного водорода ( N 3 = 3 a g, 3 c u, 3 d u, 3 e u, 3 f u, 3 g g, 3 h g, 3 i g, 3 k u и 3 r g ). Показано, что вторичные процессы дают наибольший вклад в кинетику рождения и гибели триплетных состояний 3 a g, 3 c u, 3 d u, 3 e u, 3 g g, 3 h g, 3 i g и 3 r g. Наименьший вклад вторичные процессы дают в возбуждение и дезактивацию триплетных состояний 3 f u и 3 k u. Для обработки интенсивностей дипольных разрешенных переходов f 3u a3g, g3g и 3 3 k u a g   может применяться упрощенная корональная модель.

Сохранить в закладках

Формирование и развитие объемного разряда в аргоне в условиях предварительной ионизации газа (2017)

Авторы: Курбанисмаилов В. С., Омаров О. А., Рагимханов Г. Б., Терешонок Д. В., Абакарова Х. М.

Приведены результаты анализа экспериментальных и численных исследований пространственно-временной картины формирования и развития оптических картин (с применением ФЭР-2) в инертном газе (Ar) атмосферного давления в коротких промежутках (d = 1 см), с площадью разряда s = 12 см2 при напряжениях в диапазоне от статистического пробойного (Uст = 6,8 кВ при d = 1 см, р = 1 атм) до сотни процентов перенапряжений (до 20 кВ). Исследования выполнены при наличии предыонизации промежутка (n0 ~ 107 cм-3).

Сохранить в закладках

Состояние исследований в области физики плазмы и плазменных технологий в России в 2016 году (2017)

Авторы: Гришина И. А., Иванов В. А., Коврижных Л. М.

Дан обзор новых наиболее интересных результатов, представленных на ежегодной XLIV Международной Звенигородской конференции по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу, состоявшейся с 13 по 17 февраля 2017 года в городе Звенигороде Московской области. Проведен анализ развития и достижений основных направлений исследований в области физики плазмы в России и их сравнение с работами за рубежом.

Сохранить в закладках

Оценка поля широкополосного излучения, сфокусированного параболическим рефлектором (2017)

Авторы: Наумов Н. Д.

Рассматривается задача оценки в параксиальной области поля излучения, фокусировка которого обусловлена небольшим сдвигом облучателя от фокуса параболического рефлектора. Получено аналитическое выражение для начального радиуса кривизны фазового фронта. Сформулирован метод оценки в параксиальной области амплитуды поля сфокусированного волнового пучка. Проанализировано влияние начального радиуса кривизны фазового фронта на фокусировку волнового пучка. Получено аналитическое выражение для временной формы сфокусированного импульса на оси рефлектора. Представлены результаты расчетов поля сфокусированного сверхширокополосного импульса в плоскости геометрического фокуса.

Сохранить в закладках

Электродинамика движущегося магнитного диполя и униполярная индукция (2017)

Авторы: Герасимов С. А.

Движущийся с постоянной скоростью магнитный диполь в инерциальной системе отсчета ведет себя как электрический, дипольный момент которого определяется векторным произведением скорости на магнитный дипольный момент. Кроме того, движущийся магнитный диполь создает вихревое электрическое поле. Рассматривая намагниченное тело как однородное распределение магнитных диполей, можно вычислить электрическое поле, создаваемое таким вращающимся магнитом. Электрическое поле существенно отличается от поля, которое должно было бы возникнуть во вращающейся системе отсчета вследствие применения правил преобразования полей при переходе из вращающейся системы отсчета в инерциальную. Такое рассмотрение позволяет избавиться от ряда противоречий, свойственных современной интерпретации униполярной индукции.

Сохранить в закладках

Статистика статьи

Статистика просмотров за 2026 год.

Издательство

Издательство: АО "НПО "ОРИОН"
Регион: Россия, Москва
Почтовый адрес: 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
Юр. адрес: 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
ФИО: Старцев Вадим Валерьевич (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
E-mail адрес: orion@orion-ir.ru
Контактный телефон: +7 (499) 3749400
Сайт: http://www.orion-ir.ru

Все права на тексты и товарные знаки принадлежат их законным владельцам. Подробнее...

Сайт https://scinetwork.ru (далее – сайт) работает по принципу агрегатора – собирает и структурирует информацию из публичных источников в сети Интернет, то есть передает полнотекстовую информацию о товарных знаках в том виде, в котором она содержится в открытом доступе.

Сайт и администрация сайта не используют отображаемые на сайте товарные знаки в коммерческих и рекламных целях, не декларируют своего участия в процессе их государственной регистрации, не заявляют о своих исключительных правах на товарные знаки, а также не гарантируют точность, полноту и достоверность информации.

Все права на товарные знаки принадлежат их законным владельцам!

Сайт носит исключительно информационный характер, и предоставляемые им сведения являются открытыми публичными данными.

Администрация сайта не несет ответственность за какие бы то ни было убытки, возникающие в результате доступа и использования сайта.

Спасибо, понятно.

Сказать «Спасибо»

Вы можете поблагодарить автора за публикацию. Ему (ей) будет приятно.

Наведите камеру на QR-код, чтобы открыть моб. версию страницы.

Ведущий журнала

Ильина Надежда

Написать

По вопросам связанным с журналом вы можете связаться с его ведущим.