Диссертация (Влияние структурных характеристик пористых полупроводников и диэлектриков на их оптические свойства)
Описание файла
Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Влияние структурных характеристик пористых полупроводников и диэлектриков на их оптические свойства". PDF-файл из архива "Влияние структурных характеристик пористых полупроводников и диэлектриков на их оптические свойства", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физико-математические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой докторскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени доктора физико-математических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
ÌÎÑÊÎÂÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒèìåíè Ì.Â. ËÎÌÎÍÎÑÎÂÀÔÈÇÈ×ÅÑÊÈÉ ÔÀÊÓËÜÒÅÒÍà ïðàâàõ ðóêîïèñèÃîëîâàíü Ëåîíèä Àíàòîëüåâè÷ÂËÈßÍÈÅ ÑÒÐÓÊÒÓÐÍÛÕ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÏÎÐÈÑÒÛÕ ÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÎÂÈ ÄÈÝËÅÊÒÐÈÊÎÂÍÀ ÈÕ ÎÏÒÈ×ÅÑÊÈÅ ÑÂÎÉÑÒÂÀÑïåöèàëüíîñòü: 01.04.21 ëàçåðíàÿ ôèçèêàÄèññåðòàöèÿ íà ñîèñêàíèå ó÷åíîé ñòåïåíèäîêòîðà ôèçèêîìàòåìàòè÷åñêèõ íàóêÌîñêâà 2008ÎãëàâëåíèåÂÂÅÄÅÍÈÅ . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81. ÌÅÒÎÄÛÔÎÐÌÈÐÎÂÀÍÈßÏÎÐÈÑÒÛÕÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÎÂ È ÄÈÝËÅÊÒÐÈÊΠÈÔÎÒÎÍÍÛÕ ÑÐÅÄ ÍÀ ÈÕ ÎÑÍÎÂÅ211.1. Ýëåêòðîõèìè÷åñêîå òðàâëåíèå . . . . . . . . . . . .
. . .231.1.1. Ïîðèñòûé êðåìíèé . . . . . . . . . . . . . . . . . .251.1.2. Îêèñëåííûé ïîðèñòûé êðåìíèé. . . . . . . . . .34. . . . . . . . . . . . .361.1.4. Ïîðèñòûé îêñèä àëþìèíèÿ . . . . . . . . . . . . .411.1.3. Ïîðèñòûé ôîñôèä ãàëëèÿ1.2. Ôîòîííî-êðèñòàëëè÷åñêèå ñòðóêòóðû íà îñíîâå ïîðèñòûõïîëóïðîâîäíèêîâ . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . .431.3. Ùåëåâûå êðåìíèåâûå ñòðóêòóðû . . . . . . . . . . . . . .451.4. Âûâîäû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .472. ËÈÍÅÉÍÛÅÎÏÒÈ×ÅÑÊÈÅÑÂÎÉÑÒÂÀÏÎÐÈÑÒÛÕÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÎÂÈÄÈÝËÅÊÒÐÈÊÎÂ492.1. Ìîäåëè ýôôåêòèâíîé ñðåäû2.1.1. Ëàìèíàðíàÿ ñòðóêòóðà. . . . . . . . . . . . . .
. .49. . . . . . . . . . . . . . .512.1.2. Ìîäåëü Ìàêñâåëëà-Ãàðíåòòà. . . . . . . . . . . .532.1.3. Ìîäåëü Áðóããåìàíà . . . . . . . . . . . . . . . . .542.1.4. Îáîáùåíèå ìîäåëåé ýôôåêòèâíîé ñðåäû íà ñëó÷àéàíèçîòðîïèè . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2562.1.5. Âëèÿíèå ðàçìåðîâ êîìïîíåíòîâ ïîðèñòîé ñðåäû íà å¼îïòè÷åñêèå ñâîéñòâà . . . . . .
. . . . . . . . . . .592.1.5.1. Ñôåðè÷åñêèå ÷àñòèöû . . . . . . . . . . .592.1.5.2. ×àñòèöû â ôîðìå ýëëèïñîèäà . . . . . . .622.2. Äâóëó÷åïðåëîìëåíèåâíàíîñòðóêòóðèðîâàííûõïîëóïðîâîäíèêàõ è äèýëåêòðèêàõ . . . . . . . . . . . . . .642.2.1. Ìåòîäèêà èçìåðåíèé .
. . . . . . . . . . . . . . . .642.2.2. Ïîðèñòûé êðåìíèé . . . . . . . . . . . . . . . . . .682.2.2.1. Äâóëó÷åïðåëîìëåíèå ïîðèñòîãî êðåìíèÿ2.2.2.2. Äèñïåðñèÿïîêàçàòåëåéïðåëîìëåíèÿ68èìîäåëèðîâàíèå îïòè÷åñêîé àíèçîòðîïèè âïîðèñòîì êðåìíèè . . . . . . . . . . .
. .2.2.2.3. Ðîëüäèíàìè÷åñêîéäåïîëÿðèçàöèè74âäèñïåðñèè îïòè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ ïîðèñòîãîêðåìíèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2.3. Îêèñëåííûé ïîðèñòûé êðåìíèé79. . . . . . . . . .822.2.3.1. Äâóëó÷åïðåëîìëåíèå îêèñëåííîãî ïîðèñòîãîêðåìíèÿ . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .2.2.3.2. Äèñïåðñèÿîïòè÷åñêèõìîäåëèðîâàíèåïàðàìåòðîâîïòè÷åñêîé82èàíèçîòðîïèèâ îêèñëåííîì ïîðèñòîì êðåìíèè . . . . .852.2.4. Ïîðèñòûé ôîñôèä ãàëëèÿ . . . . . . . . . . . . . .872.2.5. Ïîðèñòûé îêñèä àëþìèíèÿ . . . . .
. . . . . . . .892.2.6. Äâóëó÷åïðåëîìëåíèåâùåëåâûõêðåìíèåâûõñòðóêòóðàõ â øèðîêîì äèàïàçîíå . . . . . . . . . .922.3. Óïîðÿäî÷åííûå îïòè÷åñêè íåîäíîðîäíûå ñðåäû (ôîòîííûåêðèñòàëëû) íà îñíîâå ïîðèñòûõïîëóïðîâîäíèêîâ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .952.3.1. Îäíîìåðíûå ôîòîííî-êðèñòàëëè÷åñêèå ñòðóêòóðû íàîñíîâå ïîðèñòîãî êðåìíèÿ .
. . . . . . . . . . . . .3962.3.1.1. Ñïåêòðû îòðàæåíèÿ . . . . . . . . . . . .962.3.1.2. Äèñïåðñèîííûå ñâîéñòâà972.3.1.3. Îäíîìåðíûå. . . . . . . . .ôîòîííî-êðèñòàëëè÷åñêèåñòðóêòóðû íà îñíîâåîêèñëåííîãî ïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . .1022.3.2. Äâóìåðíûå ôîòîííî-êðèñòàëëè÷åñêèå ñòðóêòóðûíà îñíîâå ïîðèñòîãî îêñèäà àëþìèíèÿ . . . . . . .1032.4. Íåóïîðÿäî÷åííûå îïòè÷åñêè íåîäíîðîäíûå ñèñòåìû íàîñíîâå ïîðèñòûõ ïîëóïðîâîäíèêîâ . .
. . . . . . . . . . .1052.4.1. Ýôôåêòû ëîêàëèçàöèè ñâåòà ïðè åãî ðàññåÿíèè .1052.4.2. Ðàññåÿíèå ñâåòà â ïîðèñòîì ôîñôèäå ãàëëèÿ . . .1072.4.2.1. Ñïåêòðûðàññåÿíèÿñâåòàâïîðèñòîìôîñôèäå ãàëëèÿ . . . . . . . . . . . . . .2.4.2.2. Äèíàìèêàðàññåÿíèÿñâåòàâ107ïîðèñòîìôîñôèäå ãàëëèÿ . . . . . . . . . . . . . .1072.5. Óñèëåíèå ýôôåêòèâíîñòè êîìáèíàöèîííîãîðàññåÿíèÿ ñâåòà â ùåëåâûõ êðåìíèåâûõ ñòðóêòóðàõ . .
.1122.6. Âûâîäû ê ãëàâå 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1163. ÔÀÇÎÂÎÅÑÎÃËÀÑÎÂÀÍÈÅÏÐÎÖÅÑÑÎÂÃÅÍÅÐÀÖÈÈÎÏÒÈ×ÅÑÊÈÕÃÀÐÌÎÍÈÊÂÏÎÐÈÑÒÛÕÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÀÕÈÄÈÝËÅÊÒÐÈÊÀÕ C ÄÂÓËÓ×ÅÏÐÅËÎÌËÅÍÈÅÌÔÎÐÌÛ1193.1. Ôàçîâîå ñîãëàñîâàíèå ïðîöåññà ãåíåðàöèè âòîðîéãàðìîíèêè â îáú¼ìå äâóëó÷åïðåëîìëÿþùåãîìåçîïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .1213.1.1. Óñëîâèÿ ôàçîâîãî ñîãëàñîâàíèÿ . . . . . . . . . . .1213.1.2. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå ãåíåðàöèèâòîðîé ãàðìîíèêè â îáú¼ìå ïîðèñòîãî êðåìíèÿ . .41253.1.2.1. Çàâèñèìîñòü ñèãíàëà âòîðîé ãàðìîíèêèâïîðèñòîìêðåìíèèîòóãëàïàäåíèÿèçëó÷åíèÿ . . .
. . . . . . . . . . . . . . .3.1.2.2. Ôàçîâîåñîãëàñîâàíèåäëÿ125ãåíåðàöèèâòîðîé ãàðìîíèêè â ïîðèñòîì êðåìíèèïðèçàïîëíåíèèïîðäèýëåêòðè÷åñêèìèæèäêîñòÿìè . . . . . . . . . . . . . . . . .1303.2. Ôàçîâîå ñîãëàñîâàíèå ïðîöåññà ãåíåðàöèè òðåòüåéãàðìîíèêè â îáú¼ìå äâóëó÷åïðåëîìëÿþùåãîìåçîïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .1333.2.1. Ðåøåíèå âîëíîâîãî óðàâíåíèÿ è óñëîâèÿ ôàçîâîãîñîãëàñîâàíèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1333.2.2. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå ãåíåðàöèèòðåòüåé ãàðìîíèêè â îáú¼ìå ïîðèñòîãî êðåìíèÿ .1373.3. Ãåíåðàöèÿ òðåòüåé ãàðìîíèêè â îáú¼ìåäâóëó÷åïðåëîìëÿþùåãî îêèñëåííîãîïîðèñòîãî êðåìíèÿ .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1453.3.1. Óñëîâèÿ ôàçîâîãî ñîãëàñîâàíèÿ . . . . . . . . . . .1453.3.2. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå ãåíåðàöèèòðåòüåé ãàðìîíèêè â îáú¼ìå îêèñëåííîãîïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . .1453.4. Âûâîäû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .1494. ÌÎÄÈÔÈÊÀÖÈßÍÅËÈÍÅÉÍÎÉÂÎÑÏÐÈÈÌ×ÈÂÎÑÒÈÂÏÎÐÈÑÒÛÕÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÀÕ È ÄÈÝËÅÊÒÐÈÊÀÕ1514.1. Ýôôåêòèâíàÿ íåëèíåéíî-îïòè÷åñêàÿâîñïðèèì÷èâîñòü íàíîêîìïîçèòíîé ñðåäû . . . . . . . . .4.2. Ýôôåêòèâíûåíåëèíåéíûåâîñïðèèì÷èâîñòèïîðèñòûõïîëóïðîâîäíèêîâ è äèýëåêòðèêîâ: ìîäåëü . . . . . . . . .51521554.2.1. Íåëèíåéíàÿâîñïðèèì÷èâîñòüêðèñòàëëè÷åñêîãîêðåìíèÿ . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1554.2.1.1. Âòîðàÿ ãàðìîíèêà . . . . . . . . . . . . .1554.2.1.2. Òðåòüÿ ãàðìîíèêà . . . . . . . . . . . . .1584.2.2. Ñèììåòðèÿêóáè÷åñêîéäâóëó÷åïðåëîìëÿþùåãîïîðèñòîãîîêèñëåííîãî ïîðèñòîãî êðåìíèÿ4.2.3. Îöåíêèâåëè÷èíâîñïðèèì÷èâîñòèêðåìíèÿè. . . . . . . . . .êóáè÷åñêîé159âîñïðèèì÷èâîñòèäâóëó÷åïðåëîìëÿþùåãî ïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . .1624.3.
Ýôôåêòèâíûå íåëèíåéíûå âîñïðèèì÷èâîñòèïîðèñòûõ ïîëóïðîâîäíèêîâ è äèýëåêòðèêîâ:ýêñïåðèìåíòû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1654.3.1. Ãåíåðàöèÿ âòîðîé ãàðìîíèêè â ìèêðî- è ìåçîïîðèñòîìêðåìíèè . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .4.3.2. Ãåíåðàöèÿòðåòüåéãàðìîíèêèâìèêðî-165èìåçîïîðèñòîì êðåìíèè . . . . . . . . . . . . . . . .1704.3.3. Ïðè÷èíû ðîñòà ýôôåêòèâíîñòè ïðîöåññà ãåíåðàöèèòðåòüåé ãàðìîíèêè â ìåçîïîðèñòîì êðåìíèè . . .1824.3.4. Ãåíåðàöèÿ òðåòüåé ãàðìîíèêè â îêèñëåííîì ïîðèñòîìêðåìíèè . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .1844.4. Âûâîäû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1855. ÍÅËÈÍÅÉÍÎ-ÎÏÒÈ×ÅÑÊÈÅÏÐÎÖÅÑÑÛÎÏÒÈ×ÅÑÊÈ ÍÅÎÄÍÎÐÎÄÍÛÕ ÑÐÅÄÀÕÎÑÍÎÂÅ ÏÎÐÈÑÒÛÕ ÏÎËÓÏÐÎÂÎÄÍÈÊÎÂÂÍÀ1875.1. Ãåíåðàöèÿ âòîðîé ãàðìîíèêè â ìíîãîñëîéíûõñòðóêòóðàõ íà îñíîâå ìèêðîïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . . .1885.2. Ãåíåðàöèÿ âòîðîé è òðåòüåé ãàðìîíèêâ ñòðóêòóðàõ íà îñíîâå ìåçîïîðèñòîãî êðåìíèÿ .
. . . . .1935.2.1. Èçîòðîïíûå ñëîè ìåçîïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . .1935.2.2. Àíèçîòðîïíûå ñëîè ïîðèñòîãî êðåìíèÿ . . . . . .19665.2.2.1. Ãåíåðàöèÿ âòîðîé ãàðìîíèêè . . . . . . .1965.2.2.2. Ãåíåðàöèÿ òðåòüåé ãàðìîíèêè . . . . . . .2015.3. Ýôôåêòûëîêàëèçàöèèñâåòàâíåëèíåéíî-îïòè÷åñêèõâçàèìîäåéñòâèÿõ â ïîðèñòîì ôîñôèäå ãàëëèÿ .
. . . . . .5.3.1. Îðèåíòàöèîííûåçàâèñèìîñòèñèãíàëàâòîðîéòðåòüåé ãàðìîíèê . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205è2065.3.2. Ðîëü ýôôåêòîâ ëîêàëèçàöèè ñâåòà è ôàçîâîãîñîãëàñîâàíèÿ â íåëèíåéíî-îïè÷åñêèõ ïðîöåññàõâ ïîðèñòîì ôîñôèäå ãàëëèÿ . . . . . . . . . . . . .2095.4. Âûâîäû . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .220ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2257ÂÂÅÄÅÍÈÅÂîçðàñòàþùèå ïîòðåáíîñòè â ïåðåäà÷å äàííûõ òðåáóþò ñîçäàíèÿ íîâûõïðèáîðîâ è óñòðîéñòâ, ïîçâîëÿþùèõ â øèðîêîì ñïåêòðàëüíîì äèàïàçîíåîñóùåñòâëÿòü áûñòðîå ïåðåêëþ÷åíèå è èçìåíÿòü ÷àñòîòó ñèãíàëà.
Äàëüíåéøåå ðàçâèòèå òàêèõ ñèñòåì áóäåò â îñíîâíîì îïðåäåëÿåòñÿ âîçìîæíîñòüþ ãåíåðèðîâàòü, ïåðåêëþ÷àòü è äåòåêòèðîâàòü îïòè÷åñêèé ñèãíàë, èñïîëüçóÿ íåëèíåéíî-îïòè÷åñêèå ïðîöåññû.  òî æå âðåìÿ ñîâðåìåííûå òåëåêîììóíèêàöèîííûå òåõíîëîãèè òðåáóþò ìèíèàòþðèçàöèè óñòðîéñòâ äëÿóïðàâëåíèÿ ðàñïðîñòðàíåíèåì èçó÷åíèÿ. Îäíàêî áîëüøèíñòâî èìåþùèõñÿ íà ñåãîäíÿ íåëèíåéíî-îïòè÷åñêèõ êðèñòàëëîâ îáëàäàþò ëèáî ñðàâíèòåëüíî ìàëîé íåëèíåéíîé âîñïðèèì÷èâîñòüþ, íî ïðè ýòîì â íèõ âîçìîæíàáîëüøàÿ äëèíà íåëèíåéíî-îïòè÷åñêîãî âçàèìîäåéñòâèÿ, íàïðèìåð çà ñ÷¼òôàçîâîãî ñîãëàñîâàíèÿ ïðîöåññà, ëèáî, íàîáîðîò, ïðè áîëüøîé íåëèíåéíîéâîñïðèèì÷èâîñòè äëèíà âçàèìîäåéñòâèÿ î÷åíü ìàëà è çà÷àñòóþ îãðàíè÷åíà íåñêîëüêèìè äëèíàìè âîëí.
 ñâÿçè ñ ýòèì âñòàåò íåîáõîäèìîñòü âðàçâèòèè íîâûõ ïîäõîäîâ, êîòîðûå ïðèâåäóò ê ôîðìèðîâàíèþ íîâûõ èñêóññòâåííûõ ìàòåðèàëîâ íà îñíîâå íàíîñòðóêòóð, ïîçâîëÿþùèõ ñî÷åòàòüâûñîêóþ íåëèíåéíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü ñ áîëüøîé äëèíîé âçàèìîäåéñòâèÿ.Ïîëó÷åíèå è èññëåäîâàíèå íîâûõ ìàòåðèàëîâ ñ òðåáóåìûìè ñòðóêòóðíûìè è îïòè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé àêòóàëüíóþ çàäà÷óñîâðåìåííîé ëàçåðíîé ôèçèêè, ðåøàåìóþ ìåòîäàìè íàíîòåõíîëîãèè. Äëÿýòîãî ïðîâîäèòñÿ ñáîðêà“ òåì èëè èíûì ñïîñîáîì íàíîêðèñòàëëîâ èëè”íàíîêëàñòåðîâ, ýëåêòðîííûå è îïòè÷åñêèå ñâîéñòâà êîòîðûõ îïðåäåëÿþòñÿèõ ðàçìåðîì è ôîðìîé. Îïòè÷åñêèå ñâîéñòâà àíñàìáëÿ íàíî÷àñòèö áóäóòîïðåäåëÿòüñÿ íå òîëüêî âçàèìîäåéñòâèåì ìåæäó àòîìàìè, íî è âçàèìíûì8ðàñïîëîæåíèåì íàíîêëàñòåðîâ, à òàêæå èõ îáúåìíîé äîëåé.