Оглавление
Введение .................................................................................................................................................. 4
Актуальность темы исследования .................................................................................................... 4
Степень разработанности исследования .......................................................................................... 6
Цели и задачи ...................................................................................................................................... 7
Научная новизна работы .................................................................................................................... 8
Теоретическая и практическая значимость работы ........................................................................ 9
Методология и методы исследования ............................................................................................ 10
Положения, выносимые на защиту ................................................................................................ 10
Степень достоверности полученных результатов......................................................................... 11
Апробация полученных результатов .............................................................................................. 11
Структура и объём работы .............................................................................................................. 12
Личный вклад автора ....................................................................................................................... 12
1. Методика эксперимента и исследованные образцы ................................................................. 14
1.1 Введение ................................................................................................................................ 14
1.2 Исследованные структуры с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe ................................ 14
1.3 Фурье-спектроскопия ИК-диапазона ................................................................................. 17
1.4 Особенности фурье-спектрометра Bruker Vertex 80v ....................................................... 29
1.5 Методология спектроскопии фотолюминесценции, стимулированного излучения и
фотопроводимости ........................................................................................................................... 37
1.6 Методика постростовой характеризации структур с квантовыми ямами
HgCdTe/CdHgTe методами спектроскопии фотопроводимости и фотолюминесценции ......... 43
2. Исследование стимулированного излучения в гетероструктурах с квантовыми ямами
HgCdTe/CdHgTe в диапазоне длин волн 10–31 мкм ......................................................................... 50
2.1 Введение ................................................................................................................................ 50
2.2 Обзор литературы................................................................................................................. 51
2.3 Исследованные структуры .................................................................................................. 56
2.4 Cтимулированное излучение при непрерывной оптической накачке в гетероструктурах
с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe в диапазоне длин волн 10–14 мкм ................................ 58
3
2.5 Снижение модовых потерь и исследование стимулированного излучения в гетероструктурах с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe в диапазоне длин волн 25–31 мкм . 63
2.6 Заключение ........................................................................................................................... 77
3. Исследование стимулированного излучения в гетероструктурах с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe в диапазоне длин волн 2.5–5 мкм .......................................................................... 79
3.1 Введение ................................................................................................................................ 79
3.2 Обзор литературы................................................................................................................. 80
3.3 Исследованные образцы ...................................................................................................... 84
3.4 Генерация стимулированного излучения в гетероструктурах с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe в диапазоне 2.65–2.75 мкм при комнатной температуре ................................ 86
3.5 Определение оптимального числа квантовых ям для HgCdTe среднего ИК-диапазона с оптической накачкой ....................................................................................................................... 90
3.6 Заключение ........................................................................................................................... 99
4. Исследование лазерного излучения в резонаторных мезаструктурах с квантовыми ямами HgCdTe/CdHgTe ................................................................................................................................. 101
4.1 Введение .............................................................................................................................. 101
4.2 Обзор литературы............................................................................................................... 102
4.3 Исследованные образцы .................................................................................................... 105
4.4 Технология изготовления мезаструктур методом лазерной литографии и ионного травления ......................................................................................................................................... 107
4.5 Спектроскопия стимулированного и лазерного излучения в изготовленных гребенчатых мезаструктурах ......................................................................................................... 114
4.6 Заключение ......................................................................................................................... 120
Заключение ......................................................................................................................................... 122
Список сокращений и условных обозначений ................................................................................ 124
Список литературы ............................................................................................................................ 125
Список публикаций автора ................................................................................................................ 141
