С О Д Е Р Ж А Н И Е
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Ковшов В. С., Никонов А. В., Пашкеев Д. А., Лопатина Е. А.
Современное состояние разработок и исследований сверхрешеток II типа для приборов ИК-фотоэлектроники (обзор) 97
Филатов А. В., Сусов Е. В., Карпов В. В., Гусаров А. В.
Фоторезисторы из материала СdxHg1-xTe (обзор) 112
ФИЗИЧЕСКОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Каримов А. Р., Богданов В. К., Валиуллин Р. А., Шарафутдинов Р. Ф., Рамазанов А. Ш., Рухман А. А., Хабиров Т. Р., Шиканов А. Е.
Индуцированные акустическими полями процессы структурообразования в высокомолекулярных средах 128
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Барма Д. Д., Гейвандов А. Р., Денисов Д. Г.
Эффективность дифракционных решеток на основе жидких кристаллов 144
Денисов Д. Г., Золотухина А. А., Кудряшов А. В., Никитин А. Н.
Сравнительный анализ методов калибровки датчика волнового фронта Шэка-Гартмана 153
Гулаков И. Р., Зеневич А. О., Кочергина О. В.
Спектральные характеристики кремниевых фотоэлектронных умножителей 164
C O N T E N T S
PHOTOELECTRONICS
Kovshov V. S., Nikonov A. V., Pashkeev D. A., and Lopatina E. A.
The current state of the development and research of type II superlattices for infrared photodetective devices (a review) 97
Filatov A. V., Susov E. V., Karpov V. V., and Gusarov A. V.
Photoresistors made of CdхHg1-хTe material (a review) 112
PHYSICAL SCIENCE OF MATERIALS
Karimov A. R., Bogdanov V. K., Valiullin R. A., Sharafutdinov R. F., Ramazanov A. Sh., Rukhman A. A., Khabirov T. R., and Shikanov A. E.
Induced by acoustic fields processes of structure formation in high-molecular media 128
PHYSICAL EQUIPMENT AND ITS ELEMENTS
Barma D. D., Geivandov A. R., and Denisov D. G.
Efficiency of diffraction gratings based on liquid crystals 144
Denisov D. G., Zolotukhina A. A., Kudryashov A. V., and Nikitin A. N.
Comparative analysis of methods for calibration of a Shack-Hartmann wavefront sensor 153
Gulakov I. R., Zenevich A. O., and Kochergina O. V.
Investigation of the spectral characteristics of silicon photomultiplier tubes 164
Статьи в выпуске: 6
Исследовано влияние температуры окружающей среды и напряжения питания на спектральную чувствительность и динамический диапазон опытных образцов кремниевых фотоумножителей производства ОАО «Интеграл» (Республика Беларусь) и серийно выпускаемых фотоумножителей Кетек РМ 3325 и ON Semi FC 30035. Определено, что максимум спектральной чувствительности кремниевых фотоумножителей сдвинут в коротковолновую область и соответствует длине волны оптического излучения 470 нм. Показано, что увеличение напряжения питания приводит к увеличению чувствительности исследуемых фотоприемников, а зависимость чувствительности от температуры по-разному проявляется при воздействии оптическим излучением разной длины волны.
Выполнен сравнительный анализ методов калибровки датчика волнового фронта Шэка-Гартмана по плоскому волновому фронту (калибровка по наклону датчика) и сферическому волновому фронту (абсолютная калибровка). Для сравнения был проведен общий анализ достоинств и недостатков методов калибровки. Показано, что калибровка датчика включает в себя следующие этапы: создание опорного волнового фронта и определение точных проектных параметров датчика. Значения проектных параметров используются в реконструкции измеряемого волнового фронта и определяют такие параметры датчика Шэка-Гартмана, как динамический диапазон и чувствительность. Также для численного сравнения был проведен анализ погрешностей динамического диапазона, определяемого по аберрациям типа наклон и дефокусировка, и построены зависимости этих погрешностей от погрешности проектных параметров датчика.
Методом голографии на тонком слое дихроичного ориентирующего красителя были записаны дифракционные решетки, собраны и исследованы жидко-кристаллические ячейки для получения электрически-управляемой дифракции в видимом диапазоне. При помощи программного обеспечения для моделирования электрооптических эффектов была рассчитана дифракционная эффективность (ДЭ) фазовой решетки на основе жидкого кристалла (ЖК) в зависимости от амплитуды напряжения на электродах и оценено изменение ДЭ в зависимости от толщины ячейки, двулучепреломления ЖК-материала и длины волны излучения. Экспериментальные результаты качественно совпали с результатами расчета. В случае фазовой решетки, сформированной в объеме ЖК-ячейки ДЭ в 1-м порядке достигала 16 % на длине волны 532 нм. Установлено, что ДЭ уменьшается с увеличением длины волны.
Рассмотрены механизмы разрушения и синтеза макромолекул, которые могут стимулироваться внешними акустическими полями в многофазной нефтяной дисперсной среде, содержащей большое количество растворенного в нефти газа. Предполагается, что динамика этих пузырьков зависит от изменения геометрии потока и возбуждения звуковых колебаний в потоке. Особое внимание уделено процессу изменения плотности жидкости за счет эффекта внутреннего эрлифта в жидкой дисперсной среде. Механически вызванные кинетические изменения макромолекул (разрушение и синтез коллоидных цепей) могут происходить, когда пузырьки схлопываются. Эти особенности могут быть использованы при обработке нефти и в геофизических исследованиях скважин для оценки нефтенасыщенности пластов.
В обзоре выполнен анализ развития с 70-х годов прошлого века отечественной технологии изготовления высокочувствительных и стабильных фоторезисторов из твёрдых растворов тройной системы СdxHg1-xTe. Вольтовая чувствительность современных фоторезисторов из гетероэпитаксиальных структур n–CdxHg1–xTe, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии на подложке из арсенида галлия и предназначенных на спектральный диапазона 3–5 и 8–12 мкм с размером фоточувствительной площадки 5050 и 3535 мкм, причем работающих в неравновесных условиях эксклюзии неосновных носителей заряда, достигает величины Suλmax 107 В/Вт с удельной обнаружительной способностью более 51011 см Гц1/2 Вт-1 при температуре жидкого азота и плоском угле зрения 14о. Высокая вольтовая чувствительность и малая выделяемая мощность (510–7 Вт) фоторезисторов в конструкции пиксела с радиальным смещением позволяют создавать на их основе фокальные матрицы с количеством пикселей 106.
Рассмотрены основные свойства композиционных сверхрешеток II типа (T2SL). Приведено описание различных типов гетеропереходов, энергетических условий их реализации, а также представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований оптических и электрических свойств T2SL на основе InAs/GaSb, InAs/GaInSb и InAs/InAsSb. По результатам качественного анализа и оценки характеристик сверхрешеток II типа относительно классических полупроводниковых соединений, используемых в ИК-фотоэлектронике (HgCdTe, InSb и QWIP-структур), выявлены и описаны преимущества и недостатки T2SL. Проведено сравнение сверхрешеток
II типа на основе InAs/GaSb, InAs/GaInSb и InAs/InAsSb, по результатам которого показаны перспективы применения T2SL в технологии изготовления современных и перспективных фотоприемников и фотоприемных устройств ИК-диапазона.