Badanie rozkładów właściwości elektrycznych i optycznych monokryształów GaP stosowanych w optyce podczerwieni

Niedomieszkowane monokryształy GaP o niskiej koncentracji nośników n ≤ 2 × 10^16cm-³ stosowane są głównie na elementy optyczne pracujące w bliskiej podczerwieni w zakresie widmowym (1-8) μm oraz w dalekiej podczerwieni (100 - 200) μm. Elementy te mogą posiadać duże rozmiary Φ (2”-3”). Jednym z podstawowych wymagań dla monokryształów stosowanych na elementy optyczne jest duża jednorodność własności, których miernikiem może być transmitancja. Na wartość i jednorodność transmitancji mogą mieć wpływ takie czynniki jak poziom i rozkład koncentracji nośników prądu, gęstości dyslokacji i koncentracji centrów defektowych. W ramach obecnej pracy badano wpływ tych czynników. Stwierdzono, że istnieje jednoznaczna zależność transmitancji tylko od koncentracji nośników prądu. Empirycznie wyznaczono tę zależność dla zakresu koncentracji nośników n = 10^15 - 5× 10^16cm-³ przy długości fali λ = 3100 nm.

Undoped GaP crystals with low carrier concentration n ≤ 2 × 10^16cm-³ are mainly used on optic elements working in near infrared (1-8) um and far infrared (100 - 200) um wave range. These elements can be large Φ = (2”-3”). High homogeneity of the properties responsible for transmittance value is one of the fundamental requirement for GaP crystals used on optical elements. Value and distribution of carrier concentration, etch pits density and concentration defect centers can influence on value and homogeneity of transmittance. In the present work these factors were investigated. Distinct transmittance dependence on carrier concentration was only confirmed. This dependence was empirically determined in concentration range n = 10^15 - 5x10^16cm-³ at wavelength λ = 3100nm.