Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
Саратовський державний університет імені Н.Г. Чернишевського
Факультет нано- і біомедичних технологій
Кафедра фізики напівпровідників
Випускна кваліфікаційна робота бакалавра
у напрямку 210100 «Електроніка та наноелектроніка»
Тема роботи:
Дослідження оптичних характеристик функціонального перетворювача світло-частота на основі висоомного GаAs
Виконав студент 4 курсу
Старинін Михайло Юрійович
Науковий керівник
професор, д.ф.-м.н. А.І. Михайлов
Саратов, 2 014
Введення
1. Дослідження неустойчивостей струму в напівпровідниках
2. Сучасний стан елементної бази напівпровідникових оптичних перетворювачів
2.1 Елементна база
. 2 Сфери застосування
. Експериментальне дослідження оптичних характеристик перетворювача світло-частота з металевими контактами різної форми
. 1 Конструкція однокристального перетворювача світло-частота і методика проведення експериментального дослідження
. 2 Результати експериментального дослідження оптичних характеристик перетворювача світло-частота
. 3 Аналіз та інтерпретація результатів експериментального дослідження
. Функціональні властивості
Аналоги
Висновки
Введення
Розвиток цифрової електроніки на сьогоднішній день тісно пов'язане з можливостями інтегральноїмікроелектроніки. Одним з найбільш перспективних напрямків сучасної мікроелектроніки є функціональна мікроелектроніка, заснована на використанні динамічних неоднорідностей, що забезпечують несхемотехніческіе принципи роботи пристроїв. У функціональній мікроелектроніці використовується взаємодія потоків електронів з акустичними і електромагнітними хвилями в твердому тілі, властивості напівпровідників, магнетиків і надпровідників в магнітних і електричних полях та ін. [1,2]. На відміну від використовуваних в схемотехнической мікроелектроніці статичних неоднорідностей, формованих в процесі виготовлення приладу, динамічні неоднорідності виникають в обсязі твердого тіла під дією зовнішніх фізичних факторів при функціонуванні приладу і виступають у ролі безпосередніх носіїв інформації. Використання можливостей функціональної мікроелектроніки дозволяє замінити складні інтегральні схеми їх функціональними аналогами, що, у свою чергу, дає очевидні переваги: ??менший розмір, простота конструкції, менше енергоспоживання та ін.
Як відомо, всі сучасні напівпровідникові датчики є аналоговими приладами, і для застосування їх у цифровий електроніці необхідне використання аналого-цифрових перетворювачів (АЦП). Крім додаткового споживання електроенергії, АЦП також вносить похибки в детектується сигнал, які складаються з помилок квантування і апертурних помилок [3]. Помилки квантування є наслідком обмеженого дозволу АЦП і не можуть бути усунені ні при якому типі аналого-цифрового перетворення. Інший вид помилок пов'язаний з тим, що будь-який шум, або «тремтіння» фази тактової частоти АЦП, змішується з корисним сигналом і в результаті відбувається спотворення форми перетворюється сигналу. Подібні системи погано підходять для детектування складних сигналів в різних системах передачі даних.
Встановлення механізмів управління динамікою доменів сильного поля, дослідження особливостей прояву цих нестійкостей в умовах впливу однорідного або локалізованого оптичного випромінювання відкривають перспективи створення різних електронних, оптоелектронних і електрооптичних елементів і пристроїв з широкими функціональними можливостями, здатних здійснювати прийом, обробку, зберігання, передачу і відображення складних інформаційних сигналів в широкому діапазоні частот (від десятків kHz до десятків GHz). Синтез таких систем з використанням планарної технології дозволяє поєднати незаперечні достоїнства інтегральної електроніки з великими можливостями функціональних компонентів. А перехід від схемотехнической до функціональної інтеграції в таких мікроелектронних функціональних пристроях знімає необхідність створення безлічі дрібноструктурних елементів і межсоединений і забезпечує можливість локалізованого оптичного впливу на активну область окремого елемента....