Информационные технологии
Будущие высокоёмкие системы оптической связи, как считают A.A. Ballman и P.K. Tien [44], будут состоять из различных пассивных и активных интегральных оптических устройств, функция которых - проводить и манипулировать световыми волнами, несущими информацию. Со времени публикации [44] проводились интенсивные исследования различных тонкоплёночных светодиодов и, связанных с ними, оптических устройств. Работа в этой области [44] выявила, что окончательный успех предлагаемых оптических систем, в основном, зависит от разработки тонкоплёночных материалов, имеющих приемлемые свойства для применения в системах оптической передачи информации.
Авторами работы [52] было обнаружено, что монокристаллические тонкоплёночные материалы подходят для интегральных оптических устройств, так как они имеют малые потери для проводящих волн, относительно просты и недороги в изготовлении.
Авторы [44] обнаружили новый обещающий класс монокристаллических материалов, идеально подходящий для использования как в пассивных, так и в активных тонкоплёночных светопроводящих оптических устройствах.
Светопроводящие устройство [44] состоит из тонкой плёнки прозрачного силленитового материала на основе оксидов висмута, образованной на подложке так же прозрачного силленитового материала на основе оксидов висмута с более низким показателем преломления, чем у плёнки.
Как было показано ранее (глава 1.2.) семейство силленитов включает множество соединений Bi2O3 с оксидами GeO2, SiO2, TiO2, ZnO, Ca2O3, Al2O3, Fe2O3, B2O3, P205 и т.д.… Частичная или полная замена различных ионов силленитов позволяет изменять показатель преломления как плёнки, так и подложки в относительно широком диапазоне. Монокристаллические силленитовые плёнки совершенно прозрачны в видимом и ИК - спектре, обладают низкими потерями на рассеивание и поглощение световых волн.
Кроме того, было обнаружено [44], что силлениты обладают эффектом Фарадея, являются пьезоэлектриками, оптически активными, оптически нелинейными и фотопроводящими материалами.
Использование Bi12GeO20 в качестве подложки в процессе гетероэпитаксиального получения плёнок силленитов очевидно в связи с тем, что германосилленит имеет наивысшую точку плавления из всех соединений силленитов, приведённых в таблице 1.5.1. Подложка, таким образом может быть погружена во все соединения, чьи температуры плавления ниже. Близкое согласование параметров решётки и коэффициента теплового расширения так же дают возможность получить высококачественные эпитаксиальные слои.
Соединения приведённые в таблице 1.5.1. удовлетворяют этим требованиям в вариантах, где в качестве подложки использовался германосилленит.
|
Таблица 1.5.1. [44] | |||
|
Состав |
Соотношение |
Параметр решётки, Å |
Температура плавления, °С |
|
Bi2O3 - Bi2O3 |
12:1 |
10,12 |
700 |
|
Bi2O3 - SiO2 |
6:1 |
10,10 |
900 |
|
Bi2O3 - GeO2 |
6:1 |
10,14 |
935 |
|
Bi2O3 - TiO2 |
6:1 |
10,17 |
930 |
|
Bi2O3 - Ga2O3 |
12:1 |
10,17 |
825 |
|
Bi2O3 - Al2O3 |
12:1 |
10,16 |
930 |
|
Bi2O3 - Fe2O3 |
19:1 |
10,18 |
825 |
|
Bi2O3 - ZnO |
6:1 |
10,20 |
800 |
|
Bi2O3 - P2O5 |
12:1 |
10,16 |
900 |
Проектирование схемы преобразователя аналогового сигнала
В современной промышленной электронике цифровой принцип построения систем
занимает доминирующее положение по сравнению с аналоговым. Применение цифровых
устройств и микропроцессорных систем позволяет создавать более интеллектуальные
системы управления. В то же время данный подход значительно увеличивает
...