Современная оптоэлектроника

Курсовой проект - История

Другие курсовые по предмету История

Современная оптоэлектроника

 

Оглавление

 

1Введение.32Литературный обзор.42.1Соединения со структурой силленита.42.1.1Структура германата висмута.42.2Некоторые физические свойства силленитов.62.3Подготовка поверхности и выбор подложки к эпитаксии.132.3.1Требования к материалу подложки.132.3.2Подготовка поверхности подложки к эпитаксии.142.4Получение плёнок соединений со структурой силленита.152.5Возможность получения плёнок силленита на силлените.182.6Влияние легирования на свойства монокристаллов силленита.192.6.1Оптические свойства.192.7Выводы из литературного обзора223Экспериментальная часть.233.1Цели и задачи работы233.2Характеристики исходных веществ.233.3Выбор материала тигля.233.4Оборудование.243.5Изготовление подложек из монокристаллов Bi12GeO20 и подготовка поверхности подложек к эпитаксии.253.6Изготовление подложек из монокристаллов Bi12GeO20 и подготовка поверхности подложек к эпитаксии.263.7Нанесения эпитаксиального слоя.263.8Определение влияния температуры на толщину эпитаксиального слоя.273.9Выявление микроструктуры эпитаксиальных плёнок.303.10Результаты работы и выводы.334Экономическая часть .344.1Технико - экономическое обоснование проведения дипломной работы.344.1.1Оценка себестоимости лазерного элемента на основе монокристаллической пленки (по данным полученным в результате НИР )354.1.2Лазерная установка на основе обьемных монокристаллов:384.1.3Лазерная установка на основе пленочных лазеров:384.2Расчет затрат на проведение научно-исследовательской работы.394.2.1Расчет затрат на реактивы, сырье, материалы.394.2.2Расчет энергетических затрат.394.2.3Расчет заработной платы.394.2.4Накладные расходы.404.2.5Расчет амортизационных отчислений.404.2.6Смета затрат на проведение исследования.415Охрана труда.425.1Введение425.1.1Характеристика применяемых реактивов и препаратов.425.1.2Категорирование лабораторного помещения435.1.3Классификация по ПУЭ.435.1.4Меры электробезопасности.435.1.5Производственная санитария.445.1.6Вентиляция.445.1.7Освещение.445.1.8Водоснабжение.455.1.9Режим личной безопасности.456Охрана окружающей среды от промышленных загрязнений.466.1ВВЕДЕНИЕ.466.2Экологическая характеристика темы работы.466.3Токсикологическая характеристика сырья, реагентов, промежуточных и конечных продуктов.476.4Переработка и обезвреживание твердых отходов.486.5Переработка и обезвреживание жидких отходов.486.6Укрупненная оценка экономического ущерба от загрязнения атмосферы .486.7Укрупненная оценка ущерба от загрязнения водоемов.506.8Выводы.517Cписок литературы.52

  1. Введение.

Современная оптоэлектроника решает задачи, связанные с исследованием процессов обработки, передачи, хранения, воспроизведения информации и конструированием соответствующих функциональных систем. К числу важнейших элементов таких систем относятся оптические модуляторы, дефлекторы, дисплеи, элементы долговременной и оперативной памяти и др.

В оптических информационных системах перечисленные процессы реализуются путём взаимодействия световых пучков со средой. Это взаимодействие осуществляется с помощью соответствующих материалов, обладающих свойствами которые могут изменятся под воздействием света, механического воздействия, а так же под действием электрического и магнитного полей.

В настоящее время значительная часть радиоэлектронных приборов конструируется на основе монокристаллических элементов с определённой совокупностью физических свойств. Сложные кислородные соединения Bi силленитов типа (mBi2O3nMexOy) вызывают большой интерес, являясь пьезоэлектриками, обладают электрооптическими и магнитооптическими свойствами, что в сочетании с фотопроводимостью выдвигает их в число перспективных материалов для создания электро- и магнитооптических модуляторов лазерного излучения, запоминающих устройств типа ПРОМ и т.д.

Наибольшую известность среди соединений этого класса приобрели силикаты и германаты висмута для которых разработана технология выращивания крупных монокристаллов и достаточно полно изучены физико-химические свойства и структура.

В последнее время вопросы создания оптоэлектронных элементов методами интегральной технологии становятся всё более насущными. В связи с вышеуказанными преимуществами силленитов в последние годы проводилось много исследований плёнок со структурой силленита, в которых отмечалась перспективность их использования в оптоэлектронике и пьезотехнике.

В связи с заметным влиянием природы структурообразующего иона на свойства позволяющем расширить области применения, а точнее замена р-элементов (Ge, [ ] ns2np2) в Bi12ЭO20 ионами переходных металлов, имеющих неспаренные 3dn-электроны приобретаются новые свойства (изменения окраски, расширение области пропускания в длинноволновой части спектра)

Данная работа посвящена выращиванию плёнок силленитов (в частности Bi12GeO20 легированного Cr2O3) на подложках Bi12GeO20 и изучению некоторых их свойств.

 

  1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

 

 

  1. Соединения со структурой силленита.

 

Кристаллы со структурой силленита относятся к пентагонтритетраэдрическому классу I 23 кубической сингонии и принадлежит к пространственной группе T3(I23) 1,2.

Sillen обнаружил, что при взаимодействия Bi2O3 с оксидами Si, Ge, Al, Fe, Zn, Pb и др., образуется объёмоцентрированная кубическая фаза 3,4 с элементарной ячейкой содержащей две формульные единицы.

Позднее более тщательные исследования 5 показали, что соединения со структурой силленита образуются при в