Способ управления излучением стримеров

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 578672

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.03.76 (21) 2341583 24-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 23.05.82 Бюллетень ¹ 19 (45) Дата опубликования описания 23.05.82 (51) 11 Кл 3

Н 05В 33/08

Государственный комитет (53) УД1 621.382 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. П. Грибковский, В. В. Паращук и Г. П. Яблонский

Институт физики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИЗЛУЧЕНИЕМ СТРИМЕРОВ

Изобретение относится к полупроводниковой электронике и может быть использовано для управления интенсивностью излучения полупроводниковых источников света.

Известно, что в полупроводниковых кристаллах при приложении к ним высоковольтных импульсов электрического поля возникают стримерные разряды, в которых получена генерация света.

Известен способ управления излучением стримеров в полупроводниковом кристалле, основанный на изменении величины напряженности высоковольтного электрического поля внутри кристалла путем подачи импульса напряжения. Этот способ не позволяет в широких пределах изменять интенсивность излучения стримеров, так как при больших полях происходит пробой и разрушение кристаллов.

Целью изобретения является увеличение эффективности управления излучением стримеров в полупроводниковых кр исталлах.

Цель достигается тем, что на кристалл синхронно с импульсом электрического поля подают световой импульс с частотой из области фотопроводимости и мощностью, не превышающей порог разрушения кристалля и обеспечивающей уменьшение его сопротивления до величины, при которой стримерное свечение пе возникает.

На чертеже изображено устройство для реализации пре1лагаемого способа.

5 С помощью игольчатого электрода 1 к полученной пластине 2, например, из

CdS,Sei,-, укрепленной на диэлектрической подложке 3 подводят высоковольтньш импульс электрического поля. Второй электИ род помещают за подложкой с противоположной от полупроводниковой пластины стороны плп заземляют.

Синхронно с импульсом электрического поля на кристалл подают импульс света 4

15 с частотой из области фотопроводпмости кристалла и мощностью, Нс прсвып|ающсй порог его разрушения.

Световой луч, поглощаясь в кристалле, приводит к увеличению его проводимости

20 (уменьшению сопротивления). Это вызывает снижение напряженности электрического поля внутри кристалла, что, в свою очередь, приводит к уменьшению интенсивности свечения стримеров илп к их полному гаше25

Для изменения свечения отдельного стрпмера илп участка кристалла луч света фокусируют сферической линзой в пятно диаметром 50 — 100 мкм а поверхности кристалла и направляют на тот учас ок кри578672

Формула изобретения

Корректор Л. Расторгуева

Редактор Н. Багирова

Техред Н. Пенчко

Заказ 709/12 Изд. № 149 Тираж 856 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 сталла, где проходит стример, Этим достигают локального изменения сопротивления образца и, как следствие этого, уменьшения длины разрядов или их интенсивности.

Освещение кристалла импульсным светом не сопровождается повреждением его поверхности, так как порог разрушения кристаллов больше мощности, необходимой для управления излучением стримеров. Для

CdS, например, плотность мощности све- 10 та, при которой достигается полное гашение стримерного свечения, составляет 10—

100 кВт/см .

Предлагаемый способ управления стримерным излучением малоинерционен, что 15 определяется крутизной переднего фронта светового импульса лазера (т(10 нс). Изменение интенсивности стримеров не приводит к возникновению их временной нестабильности. 20

Таким образом, способ позволяет плавно, малоинерционно и локально по кристаллу изменять интенсивность излучения полупроводников. Этот способ позволяет управлять свечеием отдельных стримеров и не приводит к повреждению поверхности или объема кристалла.

Способ может быть использован для yvравления полупроводниковыми источниками спонтанного или когерентного излучения, возбуждение которых осуществляется с помощью высоковольтного импульсного электрического поля бесконтактным методом.

Предложенный способ позволяет управлять и спектром излучения полупроводникового источника света, если в качестве полупроводника взять варизонный кристалл, например СЙЯ„Яе,, с градиентом концентрации атомов серы по длине образца. В этом случае можно осуществить модуляцию излучения по длине волны от синей до красной частей спектра.

Способ управления излучением стримеров в полупроводниковом кристалле, основанный на изменении величины напряженности высоковольтного электрического поля внутри кристалла путем подачи на него импульса поля, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности управления, на кристалл синхронно с импульсом поля подают световой импульс с частотой из области фотопроводимости полупроводника и мощностью, не превышающей порога разрушения и обеспечивающей уменьшение сопротивления кристалла до величины, при которой стримерное свечение не возникает.