УДК 621.382.2
СУПРУНОВА Е.Ф., ЧЕРВЯКОВ Г.Г.
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ
АППРОКСИМАЦИИ ЗАВИСИМОСТИ ПОПЕРЕЧНОГО
СЕЧЕНИЯ РЕКОМБИНАЦИИ НОСИТЕЛЕЙ ОТ ИХ
СКОРОСТИ
347928, г.Таганрог, ГСП-17а, пер. Некрасовский, 44, ТРТУ, кафедра радиотехнической
электроники, тел.: (86344) 61629, e-mail: fep@tsure.ru
Нами для случая линейной рекомбинации были найдены выражения,
определяющие плотности постоянной составляющей фототока (j0) в фотоприемнике
и амплитуды переменной (j1) при амплитудной модуляции света с круговой
частотой 1, когда скорости постоянная и переменная генерации носителей равны,
соответственно 0 и 1:
-
j
;
(1)
0 =
e
5
,
0 0E 00 (
2y2 + (1E1x / 0E 0 ))(y - x / 2) 1
2
2
- 5
,
0 ;

(2)
1
j = e0E 01 y1
x = (m - )
1
-

; = (
;
(3)
0 n
-
p A) 1
1E 1 (T + 0E ) 1
0
A = (
-

;
2 2 ;
2 2
(4)
T + 0E 0 )1 m
y1 =1+ 1

y2 =1+ 2
(здесь
-m
=
, упомянутая в названии аппроксимация, параметры которой
0

0
и m подлежат определению; 1 0 - подвижности по отношению к дополнительно
подаваемому переменному частоты (Е
2
1) и постоянному (Е0) полю; - тепловая
T
скорость носителей (при 300 К = 1,16105 м/с в случае равенства эффективной
T
массы носителей и массы свободного электрона); e-заряд электрона; n -
p
концентрация центров рекомбинации).
Ниже рассматриваются четыре возможных метода определения m и параметра,
пропорционального 0.
1) Снимая зависимость j
f(E )
0 =
при отсутствии переменного поля (Е
0
1=х=0), из

хода кривой dj / dE = e = f(E ) можно при небольших Е
0
0
0
0
0
0 , когда
, так
0E 0 << T
что(
1 m
-
при известных
T
[1-(m - )10E0 / T ]
T +
-
1 m
0E 0 )

и
0
найти зависимость
T
1/ = n
1-m

(5)
0
0
p
(1-(m - )1 E /
0
0
T )/ = f(E )
0
0
и по наклону этой зависимости определить
-m
1

-
, а по значению
0 n p (m - )
1 0T 0 = a1
1-m
1
a
- , которое отсекается зависимостью f(E
2 = 0 n p T
0
0) от вертикальной оси, можно
определить a
и, зная
1 / a 2 = (m - )
1 0 / T
и
0
, найти (m-1). Известное m позволяет из а
T
2
определить
1

.
0 n
-
p 0
2) Снимая зависимости j f(E )
, можно, как это следует
1 =
и
0
j
f(E )
0 =
при
0
E = x 0
1
=
из (1)-(4), по наклону этих зависимостей при полной модуляции света, когда
,
0 = 1
определить зависимость параметра
2 2
y
-
(6)
1 = 1+
1
= (dj0 / dE )2
0
( 1
dj / dE ) 2
0
от Е0, и зная 1, найти ту зависимость (5) 1/ = f(E ) , которая использовалась в
0
прошлом методе, и по аналогии определить m и
.
0 n p
3) Определив первым способом
1

, а вторым способом
0 n
-
p 0

, можно,
0 n p
поделив второе на первое, найти ф0=ф1 и затем из зависимости (2)
j
f (E )
, которая и использовалась в
1 =
рассчитать, зная
0
1, ту зависимость 1/ = f (E )
0
первом методе.
4) Если, пользуясь методами 1 и 2 найти при заданном е0 и при е1=0 параметр
у1 и из него найти , а пользуясь методом 3, определить ф0, то, включив переменное
поле частоты
2
2
2 и меняя его амплитуду е1, можно снять зависимость (1) j = f(
E ) и
0
1 1
построить график функции Q = f( 2
E 2 ) , где
1
1
-1
-
Q = j
;
(7)
0 (e 0E 0 0 )
= (
2
1+ a(1E1 ) )(1- b(1E ) ) 1
2
1
-
a = (m - (
)
1 2
-

;
2
b = (m - )
1 (2y(
.
(8)
T + 0E 0 ) ) 1
2
0E 0 y(T + 0E )) 1
0
Наклон этого графика при Е1=0
q = dQ / d( 2
E 2 )
= (a + b) 1
/( + b( E )2 )
1
1
1 1
=
E =0
E =0
1
1

(9)




= a + b = k(m - )
1 + p(m - )
1 2 ;

-
k = [2
-

; p = [2y(

(10)
T + 0E 0 ) ] 1
2
0E 0 y(T + 0E )] 1
0
дает квадратное уравнение, решение которого имеет вид:

5
,
0
(m - )
1 = 5
,
0 1
( + /
.

(11)
T
E )
0
0
(1+ dy
8 ( E )2
0
0
)

- 1


Сняв зависимость q = f(E ) при известных
0

и для данного е
1, 0
0 и (е0) можно
таким способом проследить за зависимостью m от е0.