1986 Fiscal Year Annual Research Report
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61850006
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| Research Institution | Gakushuin University |
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Principal Investigator |
小川 智哉 学習院大, 理学部, 教授 (50080437)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南郷 脩史 ラトックシステムエンジニアリング, 代表取締役
小島 崇弘 専修大学, 商, 教授 (50070272)
川井 頼能 学習院大学, 理, 客員研究員 (30158860)
大塚 謙一 学習院大学, 理, 助手 (30101588)
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| Keywords | 光散乱 / 画像処理 / 化合物半導体 |
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| Research Abstract |
光散乱は「光波により生じた電気双極子からの双極子放射」と考える事が出来る。したがって、光の電場によって結晶内に電気分極が生ずることが必要である。この視点からすると、入射赤外線によって生ずる電子の分極は 赤外線のエネルギーと電子の束縛エネルギーとが等しくなると、誘起分極は非常大きくなり、共鳴散乱が生ずる。したがって、入射赤外線の波長を適当に選ぶと、赤外線散乱法によって半導体の電子的欠陥の研究が出来る。そこで、半導体レーザー:830nm,YAGレーザー:1064と1.315μmおよびHe-Neレーザー:1.15μmを用いて散乱像を観察した。その結果、散乱像にレーザーの光の波長依存性が見られた。この点を一層明らかにするために、窒素温度まで温度を下げ、散乱像を撮る装置を作りつつある。
光散乱法を「光の回析」という視点から眺めると、回析現象はsin(θ)/λで律せられ、X線に比べ波長が一万倍以上も長い赤外線の散乱では、X線小角散乱で観察されるような欠陥を90度光散乱で観測することになる。すなわち、赤外線散乱法は半導体内の格子欠陥,微少欠陥,クラスタリングなどで生ずる「密度のゆらぎ」の検出に適した手段となる。
一方、X線の吸収係数は原子番号にほぼ比例ので、GaAs、InPといった重い原子を含む結晶では、X線による観察には結晶を薄片化しなければならない。しかし、赤外線はこれらの半導体を容易に透過し、数センチ角といった結晶も薄片化せずに、内部を観察することが可能となる。
この原理に基づいて、散乱像と吸収像とを同時に、また、必要に応じて独立した機能での撮影が可能な装置を作った。微弱散乱光による画像形成には、コンピューターによる処理が不可欠で目下この開発にも専念している。
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Research Products
(7 results)
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[Publications] Tomoya OGAWA;Nobuhito NANGO: Review of Scientific Instruments. 57. 1135-1139 (1986)
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[Publications] Tomoya OGAWA: Japanese Journal of Applied Physics. 26. L316-L318 (1986)
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[Publications] Tomoya OGAWA: Japanese Journal of Applied Physics. 26. L916-L917 (1986)
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[Publications] 小川智哉: 応用物理. 56. 89-90 (1987)
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[Publications] 小川智哉: セラミックス. 22. 96-99 (1987)
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[Publications] T.Katsumata,H.Okada,T.Kikuta,T.Fukuda and Tomoya OGAWA: "Semi-insulating 【III】-【V】 compouds" Ohmsha,Noth Holland, 6 (1986)
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[Publications] Tomoya OGAWA,N.Toyoda and S.Nishine: "Semi-insulating 【III】-【V】 compound" Ohmsha,North Holland, 1 (1986)
