СВЧ–ДЕТЕКТОР НА ОСНОВЕ КРТ–ФОТОДИОДА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СУБТЕРМОЯДЕРНОЙ ПЛАЗМЫ
В. В. Васильев1, С. А. Дворецкий1, В. С. Варавин1, Н. Н. Михайлов1, И. В. Марчишин1, Ю. Г. Сидоров1, А. О. Сусляков1, В. Н. Овсюк1, В. С. Бурмасов2, С. С. Попов2, Э. П. Кругляков2, А. Л. Асеев1
1 Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск
E-mail: vas@thermo.isp.nsc.ru
2 Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, г. Новосибирск
Страницы: 5-16
Аннотация
Разработан сверхвысокочастотный (СВЧ) детектор на основе одноэлементного инфракрасного (ИК) фотодиода, смонтированного в заливном криостате, с предварительной электронной схемой усиления сигнала. Конструкция ИК-фотодиода типа n+–p создана на базе гетероэпитаксиальных слоев теллурида кадмия и ртути (КРТ), выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Специальный профиль состава слоев КРТ по толщине обеспечивает низкое последовательное сопротивление менее 10 Ом и высокую квантовую эффективность на уровне 0,65 без просветляющего покрытия. Для спектрального диапазона 8–12 мкм ИК-фотодиоды характеризуются низкой пороговой мощностью 3,8 • 10-13 Вт • Гц-1/2 и 10-19 Вт • Гц-1 при прямом и гетеродинном режимах соответственно. Заливной криостат сохраняет рабочую температуру ИК-фотодиода в интервале 77–80 К в течение 8 ч. Электронная схема предварительного усиления сигнала обеспечивает частотный диапазон детектора до 1 ГГц. На основе СВЧ-детектора разработана методика регистрации рассеянного излучения от СО2-лазера на флуктуациях плазмы при разогреве релятивистским электронным пучком (РЭП). Показано, что при больших интенсивностях РЭП наблюдаются провалы сигнала турбулентности длительностью несколько наносекунд, что интерпретируется коллапсом ленгмюровских волн.
|
