Ə.Ş. Abdinov, R. F. Mehdiyev, T. X. HÜseynov
Yüklə 0,99 Mb. Pdf görüntüsü
|
106 termocüt, həm də bolometr termometri uğurla əvəz etdi. Stefanın, Bolsmanın, Kirxhofun, Vinin, Releyin, Cinsin və bir çox başqa alimlərin işləri Plank tərəfindən 1900‐cu ildə közərən cismin şüalanma qanunlarının kəşf edilməsi ilə nəticələndi. Buna görə də demək mümkündür ki, termocüt və bolometr fizikadakı inqilabın baş verməsinin – kvant fizikasının doğulması prosesinin fəal iştirakçılarıdır. 1884‐cü ildə Nipkov mexaniki telegörünüş (televideniya) ideyasını irəli sürür və öz təcrübələrində fotoqəbuledici kimi məhz selen fotoelementlərindən istifadə edir. 1917‐ci ildə isə Keyz tellofid fotoqəbuledicilərini yaratma‐ sıdır ki, bu cihazlar da 1935‐ci ildə alman ordusunda rabitə məqsədləri üçün istifadə olunmuşdur. Həmin illərin ən mühüm və əhəmiyyətli nailiyyətlərindən biri də qurğuşun‐ sulfidin (PbS) tədqiqinə dair aparılan işlərdir. Boze 1904‐cü ildə ilk dəfə bu materialda (qalenitin təbii polikristallarında) daxili fotoeffekt hadisəsini müşahidə etmiş, 1933‐cü ildə isə Kutçer həmin materialın fotohəssaslığının infraqırmızı sərhədini (~3mkm) tapmışdır. Elektronikanın digər sahələrində olduğu kimi, fotoelektro‐ nikada da ideyalar əksər hallarda öz eksperimental tədqiq və praktiki tətbiq vaxtını xeyli qabaqlayır. Belə ki, optoelek‐ tronika sahəsində hələ XIX əsrdə bir sıra ideyalar meydana gəlsə də, diqqəti cəlb edən kəşflər edilsə də infraqırmızı texnikanın müxtəlif sahələrdə, o cümlədən hərbdə öz layiqli və dəyərli yerini tutması üçün əlli ilə qədər bir vaxt lazım gəldi.
XX əsrin 20‐30‐cu illərində çoxlu sayda, həm də keyfiyyətcə bir‐birindən fərqlənən, lampalı sxemlər, o cümlədən mənfi əks rabitəli (Blev, 1927) və küyə qarşı korreksiya etmək xas‐
səsinə malik (Braude, 1933) gücləndiricilər işlənib hazırlandı. Onların sxemotexniki prinsipləri hətta müasir fotoqəbuledici qurğularda tətbiq olunur. İllər ötdükcə, radiodalğalar radioverilişdə (1920), telefon siqnallarının ötürülməsində (1929), naviqasiya, rabitə, pelen‐ qasiya, kontaktsız partlayışlar (keçən əsrin 30‐cu illəri) və s. yeni sahələrdə istifadə olundu. Göründüyü kimi, elektro‐ maqnit şüalanmasından istifadə hesabına artıq texnikanın yeni istiqamətləri müəyyənləşirdi. Elektromaqnit dalğalarının uzunluğu müntəzəm olaraq 300‐500 m‐dən (1920) ifrat yüksək tezliklər (İYT) diapazonuna (3 sm) qədər kiçilir. Həmin illərin nailiyyətləri məntiqi olaraq göstərirdi ki, gələcək inkişaf millimetrlik, sonra isə optik diapazonu fəth etməklə bağlı olacaq və bu zaman fotoqə‐ buledicilər tələb ediləcək. Artıq 20‐ci illərdə elektron televiziyası Nipkovun mexaniki televiziyasını sıxışdırıb aradan çıxartdı. Sonuncunun yaradıcısı ABŞ‐da işləyən rus alimi V.K.Zvorikin olmuşdur. O, 1923‐cü ildə vakuum lampalı televiziya borusunu patentlədi, 1924‐cü ildə isə qəbuledici televiziya borusunu (kineskopu) ixtira etdi. 1934‐cü ildə V.Xolst EOÇ – infraqırmızı xəyali görüntüyə çevirən elektron‐optik çevirici yaratdı, V.K.Zvorikin isə onun təkmilləşdirilməsi sahəsində böyük işlər gördü. Optoelektronikanın inkişafının ikinci mərhələsi isə ikinci texniki inqilabla – intellektual inqilabla üst‐üstə düşür. XIX əsrin 40‐cı illərində kibernetikanın, informatikanın əsası qoyu‐ lur, elektron kompüterləri (Viner, Neyman, Şennon və çoxsaylı digər tədqiqatçılar) yaradılır. Sözsüz ki, süni intellekt üçün süni boz material lazım idi. Bu zərurətdən də hökmən bərk cisim elektronikası yaranmalı idi. Bu mərhələdə Şokli, 108 Bardin və Bratteyn tərəfindən ilk germanium bipolyar tranzis‐ torunun yaradılması böyük bir hadisə oldu (1947‐1948). Bu iş 1956‐cı ildə Nobel mükafatına layiq görüldü. İki ildən sonra isə müasir inteqral sxemlərin tərkib hissəsi olan sahə tranzistoru ideyası reallaşdı. 1983‐cü ildə Bebiç bizim indi prosessor və yaddaş adlandır‐ dığımız iki bloklu hesablayıcının ideyasını irəli sürdü. Qeyd etmək lazımdır ki, metal məftillə PbS – kristalının kontaktı əsasında ilk yarımkeçirici detektor isə (1884‐cü il F. Braun) vakuum diodundan (Fleminq diodu 1904‐cü il, Forest triodu 1906‐cı il) 20 il əvvəl meydana gəlmişdi. İlk monokristal yarımkeçirici cihazların hazırlandığı ger‐ manium yarımkeçiricisinin əsasında təkcə ilk tranzistor deyil, həm də ilk fotodiod yaradılmışdır. Bu halda pioner Şrayvi (1948), silisium fotodiodu halında isə – Kummerov (1954) sayılır. Lakin qeyd etmək lazımdır ki, hələ 1940‐cı ildə o, sili‐ siumdan kəsilmiş çubuqda həmin vaxtlaradək müşahidə olunmamış (~ 0,5V) fotoelektrik hərəkət qüvvəsi yarandığını göstərmişdir. Yalnız çox illər keçəndən sonra bu hadisənin mexanizmi və onun müşahidə olunduğu nümunənin quru‐ luşu aydınlaşdırılmışdır – göstərilmişdir ki, silisium külçəsi‐ nin göyərdilməsi prosesində onda keçiricilik tipinin konver‐ siyası nəticəsində dartılmış p‐n keçid əmələ gəlir və foto e.h.q. işığın təsiri ilə həmin keçiddə yaranır. İkinci dünya müharibəsindən sonra da PbS‐ın tədqiqi davam etdirildi və artıq 1958‐ci ildə ABŞ‐da hava‐hava tipli ra‐ ketlərdə PbS – fotorezistorları əsasında istilik başlığı və kon‐ taktsız partladıcılar tətbiq olunmağa başlanmışdı. İndium‐sürmə əsasında hazırlanmış fotorezistorlar da təq‐ ribən belə bir inkişaf yolu keçmişdir. Optoelektronikanın
inkişafı tarixindən danışarkən qadağan olunmuş zonanın eni‐ nin azalması sırası üzrə düzülmüş dörd müxtəlif A 3 B
yarımkeçirici birləşməsini qeyd etməmək olmaz. Bunlar GaP, GaAs, İnAs və İnSb‐dur. GaP ultrabənövşəyi və yaxud görünən oblastda (0,3‐0,45 mkm) uğurla işləyir. GaAs isə kvant elektronikasında daha geniş tətbiq edilir. 1952‐ci ildə bu yarımkeçirici əsasında ilk injeksiya lazerləri yaradılmış, 0,9‐ 0,95 mkm diapazonunda işləyən şüalandırıcı cihazların kütlə‐ vi istehsalı isə 1960‐cı illərin sonu – 1970‐ci illərin əvvəllərinə təsadüf edir. 1960‐1970‐ci illərdə 2‐3 mkm diapazonda işləyən İnAs fotoqəbuledicilərinin hazırlanması üzərində intensiv işlər aparılmışdır. 1960‐cı illərin sonlarında – 1970‐cı illərin əvvəllərində CO 2
gücə malik qaz lazerləri meydana gəldi və bu gəliş optoelek‐ tronikada böyük inkişafa səbəb oldu. Tez bir zamanda həmin lazerlərin qısa impulslar şəklindəki şüalanmasını qeyd etmək üçün kadmium‐civə‐tellur (CdHgTe) bərk məhlulları əsasın‐ da sürətli fotoqəbuledicilər yaradıldı. Lakin sonralar CO 2
lazerləri ətrafındakı gurultu sakitləşsə də CdHgTl əsasındakı fotoqəbuledicilər ilə aparılan işlərin vüsəti səngimədi. Bu cihazlar başlıca olaraq istilik televiziyası üçün maraq kəsb edirdi.
Optoelektronika üçün 1970‐ci illər daha əlamətdar olmuş‐ dur. Belə ki, bu dövrə qədər mikroelektronika artıq heyrə‐ tamiz nailiyyətlər qazanmışdı. Cəmi on il ərzində bir sıra yüksək texnologiyalar işlənmişdi ki, bunların da içərisində əsas işçi elementi n‐kanallı MOY (metal‐oksid‐yarımkeçirici) tranzistoru olan n‐MOY texnologiya liderlik edirdi. Bu texnologiya bir kristalda on minlərlə işçi element yerləşən BİS
Yüklə 0,99 Mb. Dostları ilə paylaş:
|