2.1 Методика измерений

Измерения спектров пропускания образцов проводились на двухлучевом ИК - спектрофотометре «Perkin-Elmer - 580» («Р-Е-580») при температуре 297 К, а в области T = 315÷475 К спектры пропускания и отражения измерялись на двухлучевом ИК- спектрофотометре «Hitachi - 225» («Н-225») с приставкой для измерений зеркального отражения IRR-3.

Расчет коэффициента поглощения β для образца толщиной d с учетом многократных отражений проводился по формуле (2.1), полученной в работе [299]

При расчётах использовались данные по величине показателя преломления п из справочника [193].

Минимальная погрешность определения коэффициента поглощения β спектрофотометрическим методом достигается при выполнении условия (2.3) [299]. Отклонение величины βd от параметров (2.3) приводит к резкому росту погрешности измерений

Для материалов со значительным коэффициентом поглощения, таких как монокристаллический фторид лития LiF и оптическая керамика фторида магния КО-1, βιo,6 составляет величину порядка десятков см'¹. Условие (2.3) выполняется при толщине

образца d ~ 0,01 см, поэтому часть образцов из LiF и КО-1, была изготовлена в виде оптически обработанных «тонких» пластин толщиной ~ 0,01 см. Другие образцы, как правило, изготавливались толщиной 2-3 мм, измеряемой микрометром. Спектрофотометрирование «тонких» образцов сопровождалось появлением на спектральной кривой пропускания интерференционных максимумов.

где ∏ι и n₂- показатели преломления материала для волновых чисел Vi и V2 соответственно, N - число интерференционых максимумов. Точность определения толщины образцов d этим способом оказалась не хуже 1 мкм. Полученные данные контролировались измерениями на микроскопе МИК-4.

При анализе свойств германия исследовались образцы монокристаллов Ge п - типа с удельным сопротивлением р = 0,03 ÷ 50 Omxcm и плотностью дислокаций IO³ ÷ IO⁴см'². Кристаллы толщиной 6 ÷ 18 мм полировались по специально разработанной технологии химико-механической оптической обработки, описанной в разделе 4.1.2 [А45]. Потери на поглощение регистрировались путём исследования спектров пропускания. Так как в работе использовались кристаллы высокого качества, то потери на рассеяние в этом случае мы не учитывали. При проведении этих измерений было обнаружено, что клиновидность образцов оказывает значительное влияние на величину измеренного пропускания образца. Так, например, при спектрофотометрировании образца с клиновидностью 30 минут, величина измеряемого коэффициента пропускания могла изменяться на величину до 2 % при повороте образца на 90° вокруг оптической оси. Поэтому все экспериментальные образцы изготавливались с клиновидностью до 5".