Введение
Глава 1. Механизмы генерации и детектирования терагерцового излучения в полупроводниках и полупроводниковых структурах, (обзор литературы)
1.1 Механизмы и закономерности генерации терагерцового излучения на горячих носителях заряда в p-Ge.
1.2 Теоретические и экспериментальные исследования фотовольтаическогого отклика на терагерцовое излучение двумерного электронного газа в канале полевых транзисторов.
1.3 Теоретическая модель Лифшиц-Дьяконова фотовольтаического отклика двумерного электронного газа в канале полевого транзистора, помещенного в магнитное поле.
Глава 2. Методики экспериментальных исследований . 42
2.1 Определение спектральных характеристик излучения циклотронного p-Ge лазера терагерцового диапазона методами Фурье- и газовой спектроскопии.
2.2 Параметры исследованных полевых транзисторов. 44
2.3 Методика измерений фотовольтаического отклика полевых транзисторов на терагерцовое излучение в диапазоне температур 5-300 К в отсутствие магнитного поля.
2.4 Методика измерений вольт-амперных характеристик полевых транзисторов при исследованиях в магнитном поле .
2.5 Регистрация магнетосопротивления полевых транзисторов и его производной по напряжению на затворе.
2.6 Методика измерений фотовольтаического отклика полевых транзисторов на терагерцовое излучение в квантующем магнитном поле.
2.7 Особенности измерений фотовольтаического отклика полевых транзисторов в магнитном поле при наличии постоянного электрического тока сток-исток в канале транзистора.
Глава 3. Выботр и оптимизация условий генерации и создание перестраиваемого циклотронного лазера терагерцового диапазона на основе p-Ge .
3.1 Оптимальная кристаллографическая ориентация p-Ge для генерации терагерцового излучения на циклотронных переходах горячих носителей 58
заряда в скрещенных электрическом и магнитном полях.
3.2 Создание перестраиваемого лазера на циклотронных переходах горячих носителей заряда в p-Ge для спектроскопических исследований полупроводниковых структур .
3.3 Спектроскопические исследования параметров циклотронного p-Ge лазера 68
Глава 4. Исследование связи величины нерезонансного фотовольтаического отклика на терагерцовое излучение с проводимостью канала полевых транзиторов .
4.1 Экспериментальные результаты исследования величины нерезонансного фотовольтаического отклика на терагерцовое излучение и проводимости канала полевых транзисторов на базе GaAs, GaN и Si в диапазоне температур 5 — 275 К.
4.2 Анализ экспериментальных результатов на основе расширенной-модели Дьяконова-Шура. Связь величины нерезонансного -фотовольтаического отклика на терагерцовое излучение с проводимостью канала полевых транзиторов .
4.3 Особенности нерезонансного фотовольтаического отклика и
переходной вольт-амперной характеристики Si MOSFET при низких 86
температурах.
Глава 5. Исследование фотовольтаического отклика полевых транзисторов на терагерцовое излучение в магнитном поле .
5.1 Определение электронных параметров полевых транзисторов из вольтамерных характеристик и магнетосопротивления.
5.2 Исследование фотовольтаического отклика полевого транзистора на терагерцовое излучение в зависимости от магнитного поля.
5.3 Обнаружение осцилляционных зависимостей величины
фотовольтаического отклика полевого транзистора от магнитного поля и сопоставление с осцилляциями магнетосопротивления и его производной по концентрации электронов.
5.4 Проверка корелляции осцилляции зависимости величины
фотовольтаического отклика полевого транзистора от магнитного поля с осцилляциями магнетосопротивления, предложенной в модели Лифшиц-Дьяконова.
- 5.5 Численное моделирование фотовольтаического отклика в рамках модели Лифпшц-Дьяконова и сопоставление с экспериментальными результатами.
5.6 Универсальность установленной связи величины нерезонансного фотовольтаического отклика на терагерцовое излучение и проводимости канала полевых транзисторов.
5.7 Влияние постоянного электрического тока в канале полевого
транзистора на характеристики осцилляции магнетосопротивления и его производной по напряжению на затворе.
5.8 Влияние постоянного электрического тока в канале полевого транзистора на амплитуду и фазу осцилляции фотовольтаического отклика как функции магнитного поля при различных напряжениях на затворе и оптимальные условия детектирования с использованием постоянного тока в канале транзистора.
Заключение 130
Литература
